Warum springt ein Ball?

Wenn auf ein Objekt gleiche und entgegengesetzte Kräfte einwirken, befindet es sich im Gleichgewicht, und seine Beschleunigung oder Geschwindigkeit (und damit auch seine Richtung) wird nicht geändert.

Wenn also ein Ball springt, übt er eine Kraft auf den Boden aus, die der Größe der Kraft in die entgegengesetzte Richtung (der Ball springt perfekt vertikal) nach oben entspricht. Wie wird also die Geschwindigkeit / Richtung geändert? Wenn die Kräfte gleich und entgegengesetzt sind. Damit er abprallt, muss doch die vom Boden auf den Ball wirkende Kraft größer sein als die vom Ball auf den Boden wirkende Kraft?

Antworten (3)

Du hast die Aussage falsch verstanden.

Wenn A sich anstrengt F → A → B auf B übt B eine gleiche und entgegengesetzte Kraft aus F → B → A = − F → A → B auf einen.

Die einzigen Kräfte, die auf den Ball einwirken, sind die Schwerkraft und die Normalkraft, und der Boden erfährt eine Kraft von dem Ball, die gleich groß und entgegengesetzt zu der Normalkraft auf den Ball ist.

Ich verstehe deinen letzten Absatz nicht. Wenn die Kräfte gleich und entgegengesetzt sind, warum ändert sich die Bewegung?
Eine der gleichen und entgegengesetzten Kräfte wirkt auf den Ball und die andere auf den Boden. Wenn Sie die auf den Ball wirkenden Kräfte addieren, enthält er nur eines der beiden.
Das scheint so offensichtlich, jetzt wo du es gesagt hast :)

Der einfachste Weg, dies zu verstehen, ist durch Impulsflüsse, der Ball hat einen Impuls nach unten, und wenn er auf den Boden trifft, überträgt er die doppelte Menge an Abwärtsimpuls auf den Boden, und so bleibt so viel negativer Abwärtsimpuls zurück ist Aufwind.

Die Aussagen der Newtonschen Gesetze sind nichts anderes als die Impulsflüsse von Objekt zu Objekt und wie sich das Objekt bewegt, wenn sich ein Impuls darauf aufbaut. Es auf diese Weise zu verstehen, ist hilfreich, um die elementaren Verwirrungen aufzuklären. Dies ist eine Ergänzung von dmckees Antwort, die richtig ist, aber nicht die Intuition des Impulsflusses vermittelt, wodurch das Missverständnis unmöglich zu formulieren ist.

Angenommen, wir wüssten die Antwort noch nicht, warum sollte man intuitiv vermuten, dass es den doppelten Impuls auf den Boden überträgt und nicht, sagen wir, nur seinen Impuls? Das würde es für mich viel intuitiver machen. Danke.
@knives: Wenn die Impulsübertragung reversibel ist, sieht der Prozess in der Zeit zurück gleich aus, also muss die Größe der Geschwindigkeit nach dem Abprall gleich sein (also sieht die Bewegung rückwärts in der Zeit gleich aus). Die Details sind genau die gleichen wie üblich, der Ball überträgt den gesamten Abwärtsimpuls am Punkt der maximalen Kompression und absorbiert dann den Aufwärtsimpuls, solange er komprimiert ist. Die Analogie mit Ladungsflüssen gilt für LC-Schaltungen, die umkehrbar sind, nicht für verlustbehaftete R-Schaltungen. Wenn Sie einen Kondensator mit einer Induktivität haben, die die Platten verbindet, kann die Ladung ewig hin und her schwingen.

Das Problem ist eine gemeinsame Verschmelzung von 1st und 3rd Law Forces. Ja, die Normalkraft (vom Boden nach oben) und die Kontaktkraft (vom Ball nach unten) sind gleich und entgegengesetzt, da es sich um Kräfte des 3. Hauptsatzes handelt. Um jedoch zu verstehen, warum sich die Bewegung des Balls ändert, müssen wir uns auf externe Kräfte des ersten Gesetzes konzentrieren. Wenn die Normalkraft nach oben die nach unten gerichteten Kräfte der Erdanziehungskraft und des Luftwiderstands übersteigt, wird der Ball nach oben beschleunigt.

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