Wie beeinflussen Auftriebskräfte den freien Fall? - Physik - 2020

Anonim

Antworten:

Wenn Auftriebskräfte vorhanden sind, befindet sich das Objekt nicht im freien Fall.

Erläuterung:

Die Definition des freien Falls erfordert, dass die einzige Kraft auf den fallenden Körper die Schwerkraft ist, ihr Gewicht. Betrachten Sie ein festes Metallobjekt, das in Wasser geworfen wurde. Es wird zusätzlich zu seiner Schwerkraft eine Auftriebskraft nach oben haben, die uns daran hindert, zu sagen, dass es sich im freien Fall befindet.

Die Beschleunigung eines fallenden Objekts wird durch das 2. Newtonsche Gesetz gegeben:

#F_ "net" = m * a # Anwendung von Algebra gibt uns #a = F_ "net" / m #

Die Nettokraft ist die Vektorsumme aller auf einen Körper wirkenden Kräfte. Daher nimmt die Beschleunigung unseres massiven Metallobjekts im Wasser ab, da die Auftriebskraft nach oben gerichtet ist - entgegen der Richtung der Schwerkraft, die darauf wirkt. (Es wird auch eine andere Kraft nach oben geben, Reibungswiderstand aufgrund der Geschwindigkeit, die sie durch das Wasser entwickelt.)

Ich hoffe das hilft,
Steve