שני כדורים בעלי משקל שונה שוחררו בגובה מטר. נניח כי אין איבוד אנרגיה לחום. איזה כדור יגיע ראשון לקרקע? הסבירו את התשובה

נראה לי שהכבד בגלל כוח המשיכה

שניהם יגיעו באותו הזמן. תאוצת הכובד לא תלויה במסה.

שניהם יגיעו באותו זמן.הסבר זה אחד החוקים של ניוטון וחוק זה חוק

שואל השאלה:
אפשר הסבר מפורט בבקשה?

תבדוק באינטרנט, אני פשוט יודע שזה אחד החוקים של ניוטון כי למדנו את זה בשיעור כל שהו בכיתה ד' (יש לי זיכרון טוב)

החוק השני של ניוטון קובע כי תאוצה שווה לכוח השקול על גוף חלקי המסה שלו. כח הכבידה הוא פרופורציונלי למסה וזה מצתמצם מה שאומר שהתאוצה היא אותה תאוצה.

אם אין איבוד אנרגיה לחום (משמע אין חיכוך) אז שני הכדורים יגיעו באותו הזמן לקרקע בשל כח המשיכה. הסבר:
לפי החוק השני של ניוטון שינוי בתנע של גוף (תאוצה) הוא ביחס ישר לכח הפועל עליהם, מה הוא תנע? נניח שיש לך שני כדורים שההבדל היחידי ביניהם הוא שאחד מהם כבד מהשני, אם נניח שאין שום חיכוך ונדחף את שני הכדורים עם כח בעל עוצמה זהה הכדור הקל יותר ינוע מהר יותר, אם שני הכדורים הללו יפגעו לאחר מכן בשני כדורים בעלי מסה זהה שני הכדורים החדשים יתחילו לנוע במהירות שווה, מדוע זה קורה? שני הכדורים קיבלו 'תנופה' שווה, הפעלנו עליהם כח זהה, אותה תנופה נקראית תנע. אבל בגלל שלאחד מהם יש יותר מסה התנע מתרגם לפחות מהירות, המהירות של הגוף שווה לתנע חלקי מסה.
לכן כששני הכדורים פגעו הכדורים בעלי מסה שווה, והעבירו להם את התנע שלהם הכדורים החדשים נעו במהירות שווה - התנע נשאר זהה, רק המסה השתנתה והמהירות בהתאם.
לכן, נראה שהכדור הקל יותר אמור להיות מהיר יותר משום שאותה תנע תביא לו יותר מהירות מהכדור הכבד... אך לפי חוק הכבידה של ניוטון כח המשיכה חזק יותר ככל שהעצם כבד יותר, והאפקט הזה גורם לכך שכל עצם הנמצא בשדה כבידה יחווה תאוצה שווה ויהיה בעל מהירות שווה, עצמים כבדים מאיטים יותר בגלל החיכוך עם האוויר ולכן אם מבטלים את החיכוך אז הכדורים יגיעו לקרקע באותו הזמן.