2019年1月7日月曜日

ZERO G 考 

 今、乗ってるエレベーターのケーブルが切れ、自由落下するとする。中に居る人は、無重力状態を経験する。何故~?
(答え)地球中心から中に居る人までの距離をrとし、地球質量をM、中に居る人の質量をm、ケーブルが切れる前の位置をxとすると、Gを万有引力定数として、
m*d²x/dt²=-GmM/r² ⇒ 
d²x/dt²=g、g=-GM/r²(地表付近の重力の加速度≒9.8m/s²)
今、エレベーターの中でのケーブルが切れてからt秒後の人の位置をx'とすると、
x'=x-gt²/2
従って、d²x’/dt²=d²x/dt²-g=0。故に、位置x'で人は加速度(=0)を感じない。
以上


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