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讨论:一个用于分辨无重力,还是自由落体的装置。

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一般观点——一个人如果没有参照物,是无法判断,自身现在是处于无重力,还是自由落体的。
这个装置是用来分辨两者的。
处于无重力时:
装置两个橡皮筋向内拉动,重物靠近主体,两个重物运动距离相同。
处于自由落体时:
上方的重物受到的力是:F=F重+F橡。
下方的重物受到的力是:F=F重-F橡。
由于受力不同,上下重物离主体的距离也不同。
通过观察重物位置,就可以判断处于无重力,还是自由落体。
PS:
如果装置难以理解,可以直接想象成,地球两端有两个人,从下向上举手:
无重力时,两个人跟正常一样,两个人举起手消耗的能量一样。
自由落体时,地球向着黑洞自由落体,一个人受到的力是:F=F黑-F球,举起手相对轻松些。另一个人受到的力是:F=F黑+F球,举起手相对困难些。
通过举手的难易程度,可以分辨无重力,还是自由落体。


IP属地:广东1楼2024-05-10 08:53回复
    你知道加速度计吗


    IP属地:四川来自iPhone客户端2楼2024-05-10 09:18
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      哦我看错了,我以为你想区别引力场和加速度来否定等效原理,那没事了


      IP属地:四川4楼2024-05-10 10:33
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        仔细分析后,这个装置是有问题的。
        但,地球向着黑洞自由落体的思想实验却是可行的。


        IP属地:广东5楼2024-05-10 10:41
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          大哥,你是来捣乱的还是认真的啊,你到底理解没理解参照系是什么东西呀


          IP属地:湖北来自Android客户端6楼2024-05-10 15:16
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            你应该把整个装置都想想放置在一个惯性系下,不能只想着把绿色方块放在一个惯性系里考虑,而蓝色和黑色方块放在另一个惯性系。
            如果无重力,两个绿色块位置一样,这是肯定的。如果正在自由落体,那么蓝色装置也在自由落体,装置本身也受到一个重力F,这个力表现为整个装置共同的加速运动,绿色方块怎么会位置不一样?


            IP属地:湖北来自Android客户端7楼2024-05-10 15:20
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              按照牛顿定律,处于自由落体的两个重物,所受的力均相同,都等于mg,所以你这个装置无效。


              IP属地:湖南来自Android客户端8楼2024-05-10 15:44
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                +1


                IP属地:广东9楼2024-05-11 10:13
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