Was bewirkt eine auf ein bereits beschleunigtes Objekt ausgeübte Kraft?

Ich bin ein großer Anfänger, da ich nur Physik der 11. Klasse belegt habe.

Stellen Sie sich folgende Situation vor: Ein Objekt beschleunigt nach Norden, und während es beschleunigt, wird es von einer nach Norden gerichteten Kraft „getroffen“.

Für mich würde es Sinn machen, dass die Beschleunigung des Objekts zunehmen würde - etwa so:

aNew = aOld + (f/m)

Ich habe das (f/m) von f=ma .

Aber denken Sie dann an die Schwerkraft – während ein Objekt mit 9,8 m/s2 nach unten beschleunigt wird, wird es auch von der Schwerkraft gezogen. Basierend auf meiner vorherigen Logik würde die Beschleunigung also ständig zunehmen!

aNew = aOld + (fGravity/mass)

Und ich weiß, dass Sie Ihre Beschleunigung nicht erhöhen, während Sie fallen, also bin ich jetzt verwirrt.

Kurz gesagt: Was genau sind die Regeln dafür, wie ein bereits beschleunigtes Objekt auf Kräfte reagiert? Liege ich falsch, dass Ihre Beschleunigung zunehmen würde?

EDIT: Mir wurde klar, dass ich einen großen Fehler gemacht habe; Ich wusste nie, dass die Beschleunigung auf 0 abfällt, sobald die Nettokraft 0 ist. Das macht jetzt Sinn.

Sie müssen nicht sagen, dass Sie einen "großen Fehler" gemacht haben. Sie hatten ein Missverständnis und es wurde aufgeklärt. Dafür ist diese Seite da. Schön, dass wir dir diesmal helfen konnten! Komm oft wieder...

Antworten (2)

Die Beschleunigung eines Körpers ergibt sich aus der Summe aller Kräfte. Wenn es beschleunigt hat, bevor Sie es getroffen haben, muss es eine Kraft gegeben haben. Fällt ein Gegenstand in die Luft, wirken Schwerkraft und Luftreibung auf ihn. Wenn sich alle Kräfte ausgleichen, fährt das Objekt mit der gleichen Geschwindigkeit fort.

Nehmen Sie einfach die Vektorsumme aller Kräfte - das wird Ihnen sagen, was los ist.

Wenn es also keine Luftreibung gäbe, würde die Beschleunigung in beiden Fällen zunehmen, aber da es eine gibt, reduziert die Luftreibung die Beschleunigung auf 0, nachdem genügend Geschwindigkeit erreicht wurde?
Es ist möglich, dass die Beschleunigung Null wird - sicherlich, wenn Sie weiterhin die gleiche Kraft anwenden, werden Sie höchstwahrscheinlich irgendwann ein Gleichgewicht erreichen (oder eine Fluchtgeschwindigkeit erreichen und in den Raum verschwinden, wo es im Wesentlichen keine Reibung gibt ...) "es kommt darauf an".
@ForgiveGoto Denken Sie daran, dass Luftreibung auch nur eine weitere Kraft ist. Die Berechnung der ausgeübten Kraft hängt von der Geschwindigkeit des Objekts ab, was eine Differentialgleichung ergibt, da Sie sowohl die Beschleunigung als auch die Geschwindigkeit desselben Objekts in der Gleichung haben. Die Endgeschwindigkeit ist in diesem Fall die Situation, in der die Schwerkraft und die durch Luftreibung ausgeübte Kraft gleich sind und das Objekt aufhört zu beschleunigen, obwohl es durch die Schwerkraft nach unten gezogen wird. Luftreibung übt einfach eine gleiche, aber entgegengesetzte Kraft aus.

Sie haben Recht, dass eine neue Kraft eine neue Beschleunigung verursacht und dass diese Beziehung unabhängig von der Geschwindigkeit des Objekts ist. Der Grund, warum Dinge beim Fallen nicht ständig beschleunigen, liegt am Luftwiderstand. Etwas, das in einem Vakuum "fällt", würde weiter beschleunigen, bis es mit dem Boden kollidiert. Der Luftwiderstand steigt im Verhältnis zum Quadrat der Geschwindigkeit des Objekts und liefert eine Kraft entgegen der Bewegungsrichtung (in diesem Fall nach unten). Die Schwerkraft bleibt jedoch im Grunde konstant, wenn das Objekt fällt. Irgendwann wird das Objekt auf eine Geschwindigkeit beschleunigt haben, bei der die nach oben drückende Luftwiderstandskraft die gleiche Größe hat wie die nach unten ziehende Schwerkraft. Da die Kräfte gleich aber entgegengesetzt sind, heben sie sich gegenseitig auf, wodurch das Objekt keiner Nettokraft und somit keiner Nettobeschleunigung ausgesetzt wird. Somit bleibt die Geschwindigkeit des Objekts nur aufgrund des Luftwiderstands konstant.

Was bewirkt eine auf ein bereits beschleunigtes Objekt ausgeübte Kraft?
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