Hva skjer med kulen?

[Jaukim]

Det er noe jeg har fundert lenge på, og det er at hvist det hadde vert et hull tvers igjennom jordkloden, og det hadde blitt sluppet en Tung jernkule nedi hullet som er uten hindringer (ikke tenk på at kulen ville smeltet). Ville kulen da gått tvers igjennom over til den andre siden, slik at det plutselig kommer en ge-diger jernkule opp fra veien i kina? (Tvilsomt)

 

Eller Ville den stoppet på midpunktet av jordkloden, men hva hvist det da var hull fra fire kanter, hva hadde skjedd da?

Er det noen "kraft" som gjør at den stopper?

Jeg spurde dette spørsmålet til naturfaglæreren min men han sa bare "Ska du ikkje jobba no"!

Så derfor spør jeg dere.

 

 

(jeg er ikke noe god til å søke, så hvist det finst/var en lignende tråd om det før så steng denne!)

 

jeg har også tegnet noen tegninger som kanskje kan hjelpe dere litt!

Endret 10. april 2007 av Ljå

[Dusken]

Jeg synes jeg leste noe om dette.

 

Jernkulen ville sakne farten, jo nermere den andre siden den kom. da den var kommet helt til andre siden, ville den falle tilbake. og sånn ville det fortsette i uendeligheter.

 

Er ikke helt sikker på dette, men det var noe slikt.

[Jaukim]

Jeg synes jeg leste noe om dette.

 

Jernkulen ville sakne farten, jo nermere den andre siden den kom. da den var kommet helt til andre siden, ville den falle tilbake. og sånn ville det fortsette i uendeligheter.

 

Er ikke helt sikker på dette, men det var noe slikt.

8350750[/snapback]

 

Hmm, har selv tenkt på denne muligheten, men hvist det er hull fra alle kanter og fra midten og opp og det er like langt fra hvert slipp-punk og ned til midten, har jeg en følelse på at kulen ville stoppet og bare stå helt i ro, men nå er ikke jeg den mest vellykkede filosofen, så det er godt mulig at det er riktig det du sa men hvist det hadde vert bare et hull igjennom!

 

Edit: trenger Flere synspunkt om dette, Tanken har plaget meg lenge!

Endret 10. april 2007 av Ljå

[aspic]

Veel, er jo ei kraft som drar kula mot midtpunktet, tyngdekrafta (g). Når g når 0 vil kula stå heilt i ro fordi resultantkreftene som påverkar kula er 0. Dette er i alle fall i følge teorien, kan vere det er vanskelig å "godta" sidan det strir litt imot sunn fornuft.

 

Anyway, correct me if i'm wrong..

[Jaukim]

Jeg har en teori selv som ikke er mulig, den er at når kulen nærmer seg midten vil veien begynne å forme seg oppover, og når den når midten vil kulen ikke "sveve" men kvile på bakken under den! men dette er ikke mulig fordi da kan den liksågodt begynne å forme seg andre veien, til "venstre liksom"

Jeg har laget en ny tegning til teorien som burde være litt mer forstålig.

[Pe2]

Det er som dusken sier at kula vil bevege seg frem og tilbake i all evighet, om man da ser bort i fra luftmotstanden. Når kula kommer inn til midten av kloden vil den ha en fart som er akkurat stor nok til å fortsette gjennom kloden og akkurat ut på andre sia.

 

Det eneste jeg er litt usikker på er om coriolis effekten (Wiki link) muligens vil forandre banen til kula slik at den kommer til å kolidere med veggen i hullet.

[Jaukim]

Ok, men det er vel fortsatt bare en teori, det er vel den nærmeste konklusjonen de kan komme med?

Endret 10. april 2007 av Ljå

[Arve Systad]

Veel, er jo ei kraft som drar kula mot midtpunktet, tyngdekrafta (g). Når g når 0 vil kula stå heilt i ro fordi resultantkreftene som påverkar kula er 0. Dette er i alle fall i følge teorien, kan vere det er vanskelig å "godta" sidan det strir litt imot sunn fornuft.

 

Anyway, correct me if i'm wrong..

8351465[/snapback]

 

Det at g=0 når den er i midten av jorda vil ikkje stope farten til kula, det vil berre hindre vidare akslerasjon. Om g-krafta vil vere lik null i midten er ei anna sak.

[Pe2]

Ok, men det er vel fortsatt bare en teori, det er vel den nærmeste konklusjonen de kan komme med?

8352841[/snapback]

 

Ja det er i og for seg bare en teori siden ingen ennå har lagd ett hull gjennom jorda. Men teorien er bygd på fysiske lover som Newtons 2. lov Newtons lover

 

Disse brukes i dag til alle "normale" mekaniske problemer. Og jeg vil tro at de er gyldige for dette emnet også.

[Johan]

Hvis man forutsetter ingen energitap vil kula komme til andre enden av hullet før den snur igjen og fortsetter tilbake til akkurat der hvor du slapp den.

 

I startpunktet har kula null bevegelsesenergi og X potensiell energi i forhold til jordas tyngdefelt. Når den går mot midten vil feltstyrken avta siden massen over kulen vil trekke den mot seg. Når den havner under midten er det mer masse "over" kulen enn under og den vil bremse.

 

Hvis det derimot er energitap vil den etterhvert bevege seg mot midten, akkurat som en pendel.

[Unlimited LTD]

Et mer egnet forsøk er å gjøre det på månen. Den har ikke atmosfære så motstanden er minimal.

[perpyro]

Er det motstand av noe slag vil kula osilere inntil den stopper opp.

Er det 0 motstand vil den gå fram og tilbake i det uendelige.

[HalliHallo]

Trur at dere andre har sagt det, men her er eit svar frå meg:-)

Kula ville truleg ha stoppa sidan allt på denne kloda blir drågen inn til sentrum. I sentrum har vi jo ei massiv kjerne som er massiv truleg p.g.a. at mineralane blir drågen mot sentrum (men her har eg litt liten peiling). Men sidan kloden fer rundt og svinger seg rundt heile tida ville kula ha fåre fram og tilbake i alle retningar.

 

 

 

 

 

 

 

Trur eg da

[Chub]

Om vi ser bort i fra luftmotstand, vil ikke kula møte noen motstandskraft, og oscilliere i (omtrent) all fremtid. Grunnen er at totalenergien (potensiell og kinetisk) vil alltid være bevart, så når du begynner med kula ved Jordens overflate, har den potensialenergi, mens i Jordens sentrum har den kinetisk energi. Eneste måten å få den til å stoppe opp i Jordens sentrum, er at en bremsende kraft "tapper" kulen for energi.

 

Når det gjelder hvordan kulens hastighet vil fortone seg i fallet nedover, vil kulen hele tiden akselerere (få høyere hastighet) på veien inn mot sentrum, mens akselerasjonen vil straks snu når den passerer sentrum. Akselerasjonen vil generellt avta inn mot sentrum, lineært for en homogen sfærisk kule. Gauss lov for gravitasjon sier at bare massen som befinner seg innenfor kuleskallet du står på i forhold til Jordens sentrum, vil bidra til tyndeakselerasjonen. Så når du nærmer deg Jordens sentrum, vil det være mindre masse innenfor det kuleskallet, og tyngdeakselerasjonen avtar.

[SeaLion]

Kula vil pendle som pendelen på ei klokke eller ei huske. Huska øker farten mest nær toppunktene, men farten øker helt til den når bunnen og først når den er på vei opp igjen bremser den ned, stopper og snur, og øker farten igjen til pendelbuens nederste punkt. Innen fysikken kalles denne typen pendelbevegelser for "harmoniske oscillatorer", les mer om dette her:

http://no.wikipedia.org/wiki/Harmonisk_oscillator

 

Akkurat som med huska (pendelen) vil kula akselerere (øke farten) helt til jordas sentrum. Akselerasjonen vil være sterkest i det den starter, for da drar hele jordkloden på den. Etter hvert som kula nærmer seg sentrum vil det fortsatt være mere masse foran den enn bak den, så akselerasjonen (fartsøkningen) vil avta, men jeg poengterer: Hastigheten øker helt til den passerer jordas sentrum.

 

Akkurat i det kula passerer jordas midtpunkt vil farten være på sitt aller største, deretter vil kula bli bremset ned. Først er det fortsatt nesten like mye jordmasse foran kula som det er bak kula, men det er altså litt mere masse bak kula, så kula blir bremset svakt. Etterhvert som den nærmer seg overflaten på den andre siden øker overskuddet av masse bak den, og nedbremsingen blir kraftigere og kraftigere. Akkurat i samme øyeblikk som kula kommer til syne i hullåpningen i New Zealand (som er midt i mot Norge på jordkloden), så har kula mistet all fart, den snur og faller innover mot jordas sentrum med stadig større fart. I samme øyeblikkk som den passerer sentrum slutter den å akselerere og begynner å bremse igjen.

 

Forutsatt at det ikke er luftmotstand og det heller ikke er jordrotasjon inne i regnestykket vil kula fortsette å dukke opp i hullåpningene på hver side av jordkula annen hver gang til evig tid.

[Reeve]

Jeg synes jeg leste noe om dette.

 

Jernkulen ville sakne farten, jo nermere den andre siden den kom. da den var kommet helt til andre siden, ville den falle tilbake. og sånn ville det fortsette i uendeligheter.

 

Er ikke helt sikker på dette, men det var noe slikt.

8350750[/snapback]

 

Dette er det jeg har lest i Illustrert Vitenskap

 

Dette ville jo ikke vært mulig i praksis (I hvertfall ikke med dagens teknologi, og jeg tviler på noen gidder prøve i fremtiden pga upraktisk)

 

I IllVit stod det at hvis man ser bortifra luftmotstand og at den ikke traff veggene, så Ja - Kulen ville økt farten hele veien, helt til midten. Da ville gravitasjonen snudd og trukket kulen modt sentrum igjen, men pga. den store farten den hadde oppnådd etter å ha falt med konstant økning i farten gjennom over 6000 Km (Radius av jorden) så ville det tatt lang tid å stoppe objektet som faller. Hvis f.eks denne jernkulen hadde blitt sluppet, så ville den falt ned mot sentrum, gjennom og så begynt å miste farten, for å så stoppe helt opp nøyaktig like langt fra sentrum som på andre siden av jordkloden.

 

PS: Kina er ikke helt på andre siden i forhold til Norge. Jeg er ike sikker på hvilket land/opmråde som er akkurat på motsatt side av jordkloden i forhold til Norge, men vil tro det er noe rundt New Zealand

[HeltNils]

Om vi ser bort i fra luftmotstand, vil ikke kula møte noen motstandskraft, og oscilliere i (omtrent) all fremtid.

Det vil overføres litt energi fra kulen til jorden pga tyngdekraften også, så selv uten luftmotstand vil den på et eller annet tidspunkt stoppe.

[Pe2]

Om vi ser bort i fra luftmotstand, vil ikke kula møte noen motstandskraft, og oscilliere i (omtrent) all fremtid.

Det vil overføres litt energi fra kulen til jorden pga tyngdekraften også, så selv uten luftmotstand vil den på et eller annet tidspunkt stoppe.

8371890[/snapback]

 

Kan du utdype litt? Forsto ikke detta helt?

[HeltNils]

Kan du utdype litt? Forsto ikke detta helt?

8372620[/snapback]

Når kulen forflytter seg i jorden vil den samtidig trekke til seg materien rundt. Dette vil utløse friksjon i materien, og derfor kreve energi.

[aspic]

Og kva skjer om vi reknar med denne motstanden/friksjonen? Er det som er det interessante spørsmålet her.. =p