13 svar
3500 visningar
Eudoxos 104 – Fd. Medlem
Postad: 23 okt 2018 15:14 Redigerad: 23 okt 2018 15:14

Vad är konstant hastighet?

Enligt Newton lag I rör sig en isolerad partikel med konstant hastighet

En isolerad partikel påverkas ej av några krafter eller är nettokraften på partikeln = 0

Var kan man åstadkomma detta tillstånd?  man får föreställa sig att partikeln är långt ute i djupa rymden.

Även så är det svårt för mig att förstå hur man vet att v = konstant

Det måste vara en definition tror jag och inget man kan mäta.??

Yngve 40560 – Livehjälpare
Postad: 23 okt 2018 15:33 Redigerad: 23 okt 2018 15:35
Eudoxos skrev:

Enligt Newton lag I rör sig en isolerad partikel med konstant hastighet

En isolerad partikel påverkas ej av några krafter eller är nettokraften på partikeln = 0

Var kan man åstadkomma detta tillstånd?  man får föreställa sig att partikeln är långt ute i djupa rymden.

Även så är det svårt för mig att förstå hur man vet att v = konstant

Det måste vara en definition tror jag och inget man kan mäta.??

Det kan man resonera sig fram till med hjälp av Newtons andra lag som lyder F = m*a, vilket kan skrivas a = F/m.

Om nettokraften F på ett objekt med massa m är 0 så kommer sambandet att lyda a = 0/m.

Detta innebär att accelerationen a = 0.

Eftersom acceleration är förändring av hastighet så innebär frånvaron av acceleration att objektet inte ändrar sin hastighet, dvs v är konstant.

Eudoxos 104 – Fd. Medlem
Postad: 23 okt 2018 15:42 Redigerad: 23 okt 2018 15:43

Men observatör A kan ju också vara i rörelse relativt en annan observatör B, fast A anser att han är i vila.
Om en bil rör sig på vägen med konstant hastighet och en observatör som sitter inne i en raket med acceleration flyger förbi, mäter ju raket observatören att bilen är i acceleration.  Ty raketobservatören tror att han är i vila.

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 23 okt 2018 16:05

A kan bara mäta något i relation till sitt eget koordinatsystem. Nu håller du på och ger dig in på Ensteins territorium!

Eudoxos 104 – Fd. Medlem
Postad: 23 okt 2018 16:17


Jag tror att konstant v kan inte mätas, den kan bara definieras om man har valt ett koord system

Men det valet är godtycklig.  Newton I säger att F= 0 --> v = konst. 
Hur kan man ha F = 0? ett sätt är att föreställa sig ute i djupa rymden. 

Och om jag är en observatör där ute i tomheten, hur vet jag att jag själv har konstant hastighet?
Men så finns en annan möjlighet också: det fria fallet i ett g-fält.
Om v = konst då är F = 0 enligt den teorin. 

Sabotskij83 118
Postad: 23 okt 2018 16:28 Redigerad: 23 okt 2018 16:31

F är inte 0 i ett gravitationsfält. Det gäller även i rymdens vakuum, men som bekant avtar gravitationen med avståndet så F är mycket litet i förhållande till den initiala kraften som satt objektet i rörelse. Eftersom inget motstånd verkar i vakuum (luftmotstånd t.ex.) så avtar inte hastigheten heller med tiden. Men objektet känner av gravitationskrafter från himlakroppar. 

Pratar vi partiklar så är det kvantmekanik och relativitet som beskriver dess rörelser, inte newtons lagar.

Eudoxos 104 – Fd. Medlem
Postad: 2 nov 2018 06:11 Redigerad: 2 nov 2018 06:11

Är accelerationen absolut?  det tror jag inte.
Men....  
det finns ju accelerometrar och dessa kan mäta a för en observatör som sitter inne i en farkost utan fönster.

Hur förklara det?

emmynoether 663 – Fd. Medlem
Postad: 2 nov 2018 13:41 Redigerad: 2 nov 2018 13:45

En av Einsteins största insikter var att "space is not a thing", du kan alltså inte hitta någon slags referensram för tid och rum som alla i universum kan förhålla sig till. När du säger att v är konstant försöker du hitta just en sådan referensram, Einstein säger att du inte kan göra det, allting är relativt olika observatörer.

När du även säger att du inte kan hitta en partikel där kraftsumman verkligen är noll så hamnar du i ett knepigt läge som du kanske inte tänkt på. Vad menar du med partikel? Vad menar du med att kraftsumman är noll? Vad menar du med ute i tomma rymden? Klassisk fysik ger inte tillfredsställande svar på detta. Det Newtons första lag säger är OM kraftsumman på en partikel är noll relativt till ett koordinatsystem så följer det att partikeln rör sig med konstant hastighet relativt till samma koordinatsystem. Newton säger ingenting om var och när detta händer. Ingenjörer gör ofta approximationer eller förenklingar på ett sådant sätt att Newtons lagar ger resultat inom en viss felmarginal som man bedömer är mer eller mindre bra. En hockypuck som glider på en extremt välpolerad is skulle kunna beskrivas med Newtons första, eller varför inte en bricka på ett Air Hockey-bord? Hur bra är beskrivning? Beror på vad det skall användas till. Hur som helst så vet vi idag att Newtons lagar inte säger hela sanningen och vi kan därför inte ställa fundamentala frågor om naturens beteende med dem som utgångspunkt.

Angående en accelerometer så mäter den också acceleration relativt en referensram, nämligen sin egen (i allmän relativitetsteori kallas detta "proper acceleration"). Det finns ingenting som mäts relativt någon universell referensram.

Eudoxos 104 – Fd. Medlem
Postad: 2 nov 2018 13:59

Om jag med min accelerometer mäter a = 0, är mitt system ett IS ? (Inertial System)

emmynoether 663 – Fd. Medlem
Postad: 2 nov 2018 14:52

Egentligen är det accelerometern som är ett IS men om du sätter fast den i "ditt" system och den visar noll så är ditt system också ett IS. Detta är inom ramen för Newtons mekanik och speciell relativitetsteori. Inom ramen för allmän relativitetssystem skulle det vara mer korrekt att säga att accelerometern är noll för ett system som faller fritt (eller mer matematiskt ett system som följer en bana som uppfyller den geodetiska ekvationen).

Eudoxos 104 – Fd. Medlem
Postad: 3 nov 2018 03:13

Det fria fallet FF i Klassisk Mekanik är en "apparent force" som resulterar i viktlöshet. Men den är skenbar.
Enda gång Apparent Force  = Real Force är om systemet är IS

I Allm Rel Teori finns inga "apparent forces". ?? 

emmynoether 663 – Fd. Medlem
Postad: 4 nov 2018 10:50

Förstår inte frågan riktigt. Aldrig hört ”apparent force”.

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 4 nov 2018 11:02

"Apparent force" borde kunna betyda skenbar kraft, som t ex centrifugalkraften som man känner om man står på en karusell som är igång, d v s om man befinner sig i ett accelererande system. Engelska Wikipedia tar mig till en sida om fictious forces, som man känner av i t ex ett roterande referenssystem. Det verkar vara ett sätt att krångla till saker i onödan, som kan förklaras på ett enklare sätt.

emmynoether 663 – Fd. Medlem
Postad: 4 nov 2018 11:22

Okej det är nog det jag kallad psuedokraft. Är frågan om gravitationskraften är en sådan? 

Svara
Close