Beschleunigung ohne Ende?

Warum wird die Beschleunigung durch die Masse geregelt? Warum bewegt sich ein Objekt in einer reibungslosen Umgebung nicht mit unendlicher Beschleunigung, wenn eine Kraft darauf ausgeübt wird?

Kraft verursacht Bewegung. Wenn also keine Gegenkraft vorhanden ist, sollte es keinen Grund dafür geben, dass die Kraft eine unendliche Beschleunigung verursacht.

Warum wirkt Masse wie eine Gegenkraft, die die durch eine Kraft verursachte Beschleunigung auf weniger als unendlich begrenzt?

Ich denke, eine kurze Antwort wäre, dass es einfach so ist. Bedenken Sie jedoch, dass wenn F = A , dann würde eine Kraft eine gleiche Beschleunigung verursachen, keine unendliche Beschleunigung.
Es gibt eine Ebene, auf der die Antworten auf diese Art von Fragen lauten: "Weil die Welt so funktioniert." und der Versuch, darum herum zu philosophieren, ist nur, sich selbst etwas vorzumachen.
Ich denke, es gibt vielleicht einige neuere Theorien, die dies erklären, aber Sie müssen Newtons zweites Gesetz einfach als grundlegend akzeptieren: /
Das ist keine genaue Beschreibung der Masse - Masse ist nicht genau ein "Widerstand gegen Beschleunigung", es ist die Menge an Impuls pro Geschwindigkeitseinheit, und Kraft ist definiert als die zeitliche Änderungsrate des Impulses. Wenn Sie die Frage nicht genauer stellen, insbesondere erklären, warum unendliche Beschleunigung zu erwarten ist, können Sie keine befriedigende Antwort erwarten.
@RonMaimon: Wenn Sie also Masse als Faktor für Impuls definieren, können Sie nicht entkommen, sondern fragen: "Was ist Impuls?"
Unendliche Beschleunigung bedeutet unendliche Kraft? In einer reibungslosen Umgebung bewegt sich das Objekt mit konstanter Geschwindigkeit weiter. Es wird nicht beschleunigen, es sei denn, es wird mehr Kraft in die gleiche Richtung ausgeübt.

Antworten (3)

So ist die Welt eben. Die Tatsache, dass die resultierende Kraft F auf einem Objekt ist proportional zur Masse des Objekts M und seine Beschleunigung A , dh

F = M A ,
ist ein grundlegendes Prinzip und kann nicht aus irgendetwas anderem abgeleitet werden (es sei denn, Sie zählen Minimum-Action-Prinzipien und ausgefallenere, aber gleichwertige Formulierungen der klassischen Mechanik, oder Sie sehen die Newtonsche Mechanik als aus der Quantenmechanik hervorgehend, wofür QM natürlich gebaut wurde) .

Masse wirkt nicht „als Gegenkraft“. In der Newtonschen Mechanik übersetzt Masse zwischen Kräften und Beschleunigungen und erklärt die Tatsache, dass verschiedene Körper unter denselben Umständen unterschiedlich reagieren (dh wenn sie denselben Kräften ausgesetzt sind). Soweit es die klassische Mechanik betrifft, definiert also das zweite Newtonsche Gesetz die (träge) Masse.

Jedes Objekt hat eine Trägheit, die proportional zur Masse ist. Trägheit ist definiert als die Tendenz eines Körpers, einer Beschleunigung zu widerstehen. Es ist diese Trägheit, die bestimmt, wie schnell das Objekt unter einer bestimmten Kraft beschleunigt. Tatsächlich wird in Newtons (und allen nachfolgenden) Gleichungen angenommen, dass Masse und Trägheit dasselbe sind, dh der Proportionalitätsfaktor ist 1.

Was eigentlich die Trägheit verursacht, können wir an dieser Stelle unseres Wissens nur sagen „so ist es“. Es wurden verschiedene Vorschläge gemacht, beginnend mit Mach, der sagte, dass es durch die Anziehungskraft des Rests des Universums verursacht wird, aber in Wirklichkeit ist unsere derzeit beste Antwort einfach, dass "Masse Trägheit verursacht".

Für ein Objekt mit Masse ist eine unendliche Beschleunigung unmöglich. Nehmen Sie zum Beispiel Licht. Photonen haben keine Masse und haben, wenn sie freigesetzt werden, eine unendliche Beschleunigung von 0 m/s auf 299.792.458 m/s. Wenn Licht eine Masse erhalten würde, würde seine Beschleunigung und schließlich seine maximale Geschwindigkeit unendlich viel Energie erfordern. Es gibt keine unendliche Energie.

Wieso bist du so sicher, dass Licht überhaupt beschleunigt? Hat es nicht einfach eine konstante Geschwindigkeit von 299.792.458 m/s?
-1. Licht beschleunigt nicht auf Lichtgeschwindigkeit...
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