Sparke en fotball i et tog

[Kaneltryne]

I Japan så har de vel tog som går i en hastighet opptil 5 - 600 km/t. Jeg har målt hvor fort jeg sparket en fotball med laser en gang og det ble 76 km/t om jeg husker riktig.

 

Har grubla litt over hva som ville skjedd hvis jeg sto bakerst i det toget og sparket ballen fremover. I teorien vil vel den ballen ikke engang forlate foten min, men det gir liksom ikke mening og kan ikke være svaret? Er det noe jeg har oversett eller ikke vet om som gjør at den ballen jeg sparker faktisk vil fly framover i toget? Jeg kan umulig se for meg at det ikke går an å sparke en fotball på et tog.

 

Hva tror dere, eller er det noen der ute som er mestere på vektorregning eller hva det er for noe?

[Minus]

Hvofor skulle ikke ballen forlate foten? Og hvorfor skulle ikke ballen kunne begeve seg fremover i toget etter du har sparket den, selv om toget reiser i 5-600 km/t?

 

Edit: Så ikke hvor tråden var laget, så skjønner nå at det bare var tull.

 

Edit 2: Og der ble den flyttet fra OT til riktig kategori. 

Endret 10. november 2017 av Minus

[Kaneltryne]

Forklar heller hvorfor ballen skal kunne bevege seg da, om det gir mer mening. Jeg synes det virker ulogisk at ballen ikke skal kunne bevege seg fremover i toget, men samtidig virker det logisk at om den går 70 km/t og toget 500 km/t, så taper jo ballen det ''racet'', og blir værende bakerst i toget.

 

Men hva om jeg sto foran i toget sammen med lokføreren og sparket en ball mot enden av toget. Da ville vel bakdelen av toget bevegd seg mot ballen i 500 km/t og ballen ville bevegd seg mot bakdelen av toget i 70 km/t, hvordan ville det utartet seg, ville den fått sprett, eller bare blitt liggende most inntil togveggen?

 

*EDIT* Tenkte bare mer på spørsmålet som ''småprat'', som var i off topic tråden, enn faktisk seriøst naturvitenskapelig spørsmål.

Endret 10. november 2017 av Kaneltryne

[Sexylubb1]

Hvorfor taper ikke du racet da? Du blir jo ikke sparket frem i 70 kmt engang?

[petterP9]

Om ballen er på toget, må jo den ha samme fart som toget? Når du skyter ballen vil den ha en utgangsfart på ca.  500 + 76 km/t. Når ballen forlater foten din, og går opp i luften, vil den ikke opprettholde farten sin, siden luftmotstanden vil senke farten, mens den ikke blir akselerert i fartsretningen (siden  jeg antar den ikke er i kontakt med noen av togets deler. Du kan også bare si at ballen har en fart på 76 km/t i forhold til toget.

 

Så lenge toget holder konstant fart (ganske uvanlig pga. luftmotstand og friksjon), vil du vanskelig bestemme om toget er i fart ved hjelp av fysiske lover, og følgelig vil en ball som skytes fremover i et tog med konstant fart oppleves som at du skyter en ball fra ro. Dette er vanskelig å teste, da konstant fart er unormalt (ingen akselerasjon).

[IntelAmdAti]

Når ballen er på toget beveger den seg med samme hastighet som toget, som du oppgir til å være 5-600 km/t (rundt 500 tror jeg er riktig men 600 hørtes mye ut).

Så når du sparker ballen med samme kraft øker du hastigheten med 76km/t. Ballen beveger seg da i 576km/t.

[ATWindsor]

En sentral ting i fysikk er referansesystem, hastighet i forhold til hva? Du sparker ballen i forhold til referansessystemet "toget" toget beveger seg i forhold til referansesystemet "bakken", bakken beveger seg i forhold til sola osv osv. Du vil få forskjellige resultatet avhengig av hvilke referansessystem du tar utgangspunkt i. Ballen beveger seg ikke i 70 i forhold til bakken, som er det toget beveger seg i 500 km/t i forhold til.

 

AtW

[Minus]

Forklar heller hvorfor ballen skal kunne bevege seg da, om det gir mer mening. Jeg synes det virker ulogisk at ballen ikke skal kunne bevege seg fremover i toget, men samtidig virker det logisk at om den går 70 km/t og toget 500 km/t, så taper jo ballen det ''racet'', og blir værende bakerst i toget.

 

Men hva om jeg sto foran i toget sammen med lokføreren og sparket en ball mot enden av toget. Da ville vel bakdelen av toget bevegd seg mot ballen i 500 km/t og ballen ville bevegd seg mot bakdelen av toget i 70 km/t, hvordan ville det utartet seg, ville den fått sprett, eller bare blitt liggende most inntil togveggen?

 

*EDIT* Tenkte bare mer på spørsmålet som ''småprat'', som var i off topic tråden, enn faktisk seriøst naturvitenskapelig spørsmål.

Med den logikken vil det være like vanskelig å bevege seg ombord i toget.

 

Svaret til ATWindsor er godt og riktig.

[Kikert]

Innholdet i en boks som flytter seg fremover vil bare bli presset tilbake når boksen akslererer, etter det så vil det være akkurat som det står stille.

 

Man kjenner det selv hvis man sitter i noe som akslererer raskt, f.eks. en bil. Man blir presset tilbake helt til bilen legger seg i X-hastighet og motsatt når man bremser.

 

Edit; Hvorfor? Fysikk.

Endret 11. november 2017 av Soseks

[Zeph]

Lufta inni toget går like fort som toget.

[Minus]

Lufta inni toget går like fort som toget.

Kanskje det kunne vært en reell problemstilling hvis toget var åpent i fronten, slik at luften utenfor presses inn i toget. Da vil det være problematisk å sparke ballen. Og å puste.

Endret 11. november 2017 av Minus

[Heradon]

Når jeg står ved ekvator, og sparker ballen mot øst. Så får ballen min en hastighet på 1 750 km/t ish.

Endret 11. november 2017 av Heradon

[Vice]

 

Lufta inni toget går like fort som toget.

Kanskje det kunne vært en reell problemstilling hvis toget var åpent i fronten, slik at luften utenfor presses inn i toget. Da vil det være problematisk å sparke ballen. Og å puste.

 

Så lenge luften ikke har noe sted å bli presset ut har det ikke noe å si om toget hadde vært åpent i front. Luftboblen i toget vil ha samme hastighet.

[Minus]

 

 

Lufta inni toget går like fort som toget.

Kanskje det kunne vært en reell problemstilling hvis toget var åpent i fronten, slik at luften utenfor presses inn i toget. Da vil det være problematisk å sparke ballen. Og å puste.

Så lenge luften ikke har noe sted å bli presset ut har det ikke noe å si om toget hadde vært åpent i front. Luftboblen i toget vil ha samme hastighet.

Så man kommer til et visst nivå til toget er mettet med luft utenfra, og så normaliseres tilstanden?

[Vice]

Så man kommer til et visst nivå til toget er mettet med luft utenfra, og så normaliseres tilstanden?

Noe slikt ja.

[Kaneltryne]

Det stemmer faktisk at ballen får en fart på 576 km/t, synes det bare virket litt rart. Men logikken i at den ikke skal kunne sparkes var jo litt dum også, da ville resultatet av å ta et spensthopp på et tog, ført til at du ble kasta inn i bakdelen av toget. Men synes også det er rart hvordan ballen faktisk får en fart på 576 km/t, bare fordi du sparka den på et tog, samme som at tar du et spensthopp, hopper du rett opp, men i 500 km/t i samme retning som toget(?)

[Zeph]

Toget og lufta inni toget beveger seg i 500 km/t relativt til bakken utanfor.

Du sparkar ein ball som beveger seg i 76 km/t relativt til toget. Dvs. at ballen går 76km/t fortare enn toget og lufta inni toget.

 

I forhold til bakken utanfor, så beveger ballen seg først 500 km/t når den ligg i ro, deretter får den 76 km/t ekstra hastigheit når du sparkar den. Totalt blir det 500+76 = 576 km/t i forhold til bakken utanfor.

 

Ballen får så høg hastigheit fordi den allereie er inni eit system der alt går i 500 km/t i forhold til bakken utanfor toget.

[KalleKanin]

Det stemmer faktisk at ballen får en fart på 576 km/t, synes det bare virket litt rart. Men logikken i at den ikke skal kunne sparkes var jo litt dum også, da ville resultatet av å ta et spensthopp på et tog, ført til at du ble kasta inn i bakdelen av toget. Men synes også det er rart hvordan ballen faktisk får en fart på 576 km/t, bare fordi du sparka den på et tog, samme som at tar du et spensthopp, hopper du rett opp, men i 500 km/t i samme retning som toget(?)

 

Ja, det kan virke litt rart

 

Årsaken er, som et tillegg til det nevnt over, at man må betrakte toget som et "lukket system" som da blir ditt referansesystem.

 

Luften inne i toget vil bevege seg med samme fart som resten av toget, sett utenfra. For deg vil det virke som luften "står stille".

 

Så lenge toget kjører i rettlinjet bevegelse med konstant fart, vil du ikke merke noe, og enhver ting du gjør vil være tilnærmet lik som om du hadde gjort den på bakken utenfor. (Et tog vil i praksis aldri kjøre 100% rett frem, og vil ofte "vugge" litt etc.)

I forhold til deg vil ballen bare gå i 76 km/t, men sett utenfra vil den ha en fart på 576 km/t.

 

(Og når man nærmer seg lyshastigheten får man i tillegg relativistiske ting å tenke på, men i så lav fart som 500 km/t kan man se bort fra dette.)

[Zeph]

Jorda snurrar for øvrig i 1600 km/t, går i 108 000 km/t i bane rundt sola, solsystemet går i 70 000 km/t og galaksen i 792 000 km/t.

 

Avhengig av kva referansepunktet er, så beveger me oss ganske fort.

[tHz]

Jorda snurrar for øvrig i 1600 km/t, går i 108 000 km/t i bane rundt sola, solsystemet går i 70 000 km/t og galaksen i 792 000 km/t.

 

Avhengig av kva referansepunktet er, så beveger me oss ganske fort.

 

Men hva med ballen? Hvordan går den i forhold til galaksen?