Voima ja vastavoima
Antti Haimi
selostetaan innokkaasti fysiikan tunnilla, että voimalla on aina
vastavoima. Eli jos kappaleeseen vaikuttaa voima, samaan kappaleeseen
vaikuttaa aina myös samansuuruinen ja vastakkaissuuntainen vastavoima.
Yritin soveltaa tätä oven avaamiseen. Jos yritän avata ovea ja vedän sitä
johonkin suuntaan, niin eikö tämän voima-vastavoima-periaatteen voimani
yhtäsuuri vastavoima vaikuta päinvastaiseen suuntaan. Tässä siis kysymys:
Miten on mahdollista, että saan oven auki, sillä eikö voimien resultantti
ole nolla ja silloinhan ei oven pitäisi aueta ollenkaan (vastavoima kumoaa
oman voimani)?
Eero Häkkinen
>
> vastavoima. Eli jos kappaleeseen vaikuttaa voima, samaan kappaleeseen
> vaikuttaa aina myös samansuuruinen ja vastakkaissuuntainen vastavoima.
Ei vaikuta. Vastavoima vaikuttaa aina toiseen kappaleeseen.
> Yritin soveltaa tätä oven avaamiseen. Jos yritän avata ovea ja vedän sitä
> johonkin suuntaan, niin eikö tämän voima-vastavoima-periaatteen voimani
> yhtäsuuri vastavoima vaikuta päinvastaiseen suuntaan. Tässä siis kysymys:
> Miten on mahdollista, että saan oven auki, sillä eikö voimien resultantti
> ole nolla ja silloinhan ei oven pitäisi aueta ollenkaan (vastavoima kumoaa
> oman voimani)?
Sinä kohdistat oveen voiman. Tämän voiman vastavoima on oven sinuun
kohdistama voima.
Jaakko Hirvonen
> Yritin soveltaa tätä oven avaamiseen. Jos yritän avata ovea ja vedän sitä
> johonkin suuntaan, niin eikö tämän voima-vastavoima-periaatteen voimani
> yhtäsuuri vastavoima vaikuta päinvastaiseen suuntaan. Tässä siis kysymys:
> Miten on mahdollista, että saan oven auki, sillä eikö voimien resultantti
> ole nolla ja silloinhan ei oven pitäisi aueta ollenkaan (vastavoima kumoaa
> oman voimani)?
Voima ja vastavoima eivät vaikuta samaan paikkaan. Sinä kohdistat voimaa
oveen, vastavoima kohdistuu sinuun. Koska samansuuruisella voimalla on
enemmän vaikutusta oveen kuin sinuun, ovi liikkuu, mutta sinä et.
-jh
Pentti Korhonen
>Tässä tulee tällainen 9-luokkalaisen tyhmä kysymys. Meille nimittäin
>selostetaan innokkaasti fysiikan tunnilla, että voimalla on aina
>vaikuttaa aina myös samansuuruinen ja vastakkaissuuntainen vastavoima.
>Yritin soveltaa tätä oven avaamiseen. Jos yritän avata ovea ja vedän sitä
>johonkin suuntaan, niin eikö tämän voima-vastavoima-periaatteen voimani
>yhtäsuuri vastavoima vaikuta päinvastaiseen suuntaan. Tässä siis kysymys:
>Miten on mahdollista, että saan oven auki, sillä eikö voimien resultantti
>ole nolla ja silloinhan ei oven pitäisi aueta ollenkaan (vastavoima kumoaa
>oman voimani)?
Kysymys ei ole tyhmä. Toimintasi on oivallista kokeellista fysiikkaa.
Kokeesi oven kanssa osittaa tunnilla saamasi mallin vääräksi. Voima ja
vastavoima eivät voi vaikuttaa samaan kappaleeseen, jos näin olisi,
kiihtyvä liike ei olisi mahdollista.
Ehkä kuulit tunnilla väärin, ehkä opettaja esitteli asian väärin.
Väärinkäsitys voi tulla esim. esimerkistä: kirja on pöydällä. Kirja on
levossa, koska kirjaan vaikuttaa painovoima ja pöydän tukivoima, jotka ovat
yhtäsuuria, mutta vastakkaisuuntaisia. Ne eivät ole kuitenkaan
voima-vastavoima-pari. Painovoiman (maan vetovoiman) vastavoima on voima,
jolla kirja vetää maata puoleensa ja pöydän tukivoiman vastavoima on kirjan
pöytään kohdistama voima. Voima ja vastavoima ovat yhtäsuuria ja
vastakkaisuuntaisia ja vaikuttavat eri kappaleiiin.
Jos tukivoima lakkaa (pöytä vedetään kirjan alta) kirja liikkuu kohti
maata, eikä maa kohti kirjaa, koska kirjan massa on pienempi kuin maan
massa.
Pena
Antti
laukaistaan. Rakettihan puhaltaa liekkejä taaksepäin, jolloin sen pitäisi
vastata suunnilleen lienkinheitintä, ei lentokonetta. Miksi raketti (tai
ohjus) siis kulkee eteenpäin ? Siksi koska sillä voimalla, jolla raketti
työntää taaksepäin on vastakkaissuuntainen vastavoima, joka työntää (vetää)
rakettia eteenpäin.
Kiihtyvä liike on kuitenkin mahdollista johtuen siitä että voimien
tasaantumiseen menee aikaa (vrt. suhteellisuusteoria: mikään informaatio ei
voi kulkea valoa nopeampaa?) Jos siis väännän kättä jonkun kanssa voin
voittaa hänet nopeasti käyttämällä mahdollisimman paljon voimaa.
Ymmärtääkseni (olen 8-luokkalainen, joten kannattaa olla hieman skeptinen
minun vastauksissani ;o) ) vastavoiman ja voiman laista johtuu myös se miksi
yleensäkään mikään kuluttaa energiaa. Ja tästä pitäisi seurataa että kitka
johtuu juuri tästä laista. Kun potkaisen seinää jalkaani sattuu koska seinä
"potkaisee" jalkaani samalla vauhdilla kuin minä sitä.
Vai onko kysymyssä jostakin tukivoimasta vai johtuuko se juuri voimasta ja
vastavoimasta ?
toinen Antti
Antti Haimi <antti...@mbnet.fi> kirjoitti
viestissä:01bf05d8$d541d740$ad15d5d4@antti...
Pertti Ruismäki
> Rakettihan puhaltaa liekkejä taaksepäin, jolloin sen pitäisi
> vastata suunnilleen lienkinheitintä, ei lentokonetta. Miksi raketti (tai
> ohjus) siis kulkee eteenpäin ?
Koska raketti heittää taaksensa materiaalia paljon enemmän ja paljon suuremmalla
nopeudella kuin liekinheitin. Tarpeeksi tehokas liekinheitin voisi kyllä kaataa
käyttäjänsä, mutta ne yleensä suunnitellaan sellaisiksi, että normaalikokoinen
mies pysyy pystyssä liekkejä heitellessään.
> Kiihtyvä liike on kuitenkin mahdollista johtuen siitä että voimien
> tasaantumiseen menee aikaa
Raketti kiihtyy niin kauan, kunnes vastustavat voimat (ilmanvastus ja
painovoima) ja moottorin työntövoima ovat yhtä suuret. Jos vastustavat voimat
ovat suurempia kuin työntövoima, niin raketti hidastuu, kunnes voimien tasapaino
saavutetaan.
Tässä ei kuitenkaan ole kyse voiman ja vastavoiman laista muuten kuin
ilmanvastuksen ja rakettimoottorin toiminnan osalta.
> Jos siis väännän kättä jonkun kanssa voin voittaa hänet nopeasti käyttämällä
> mahdollisimman paljon voimaa.
No näin on. Ihan itsekö keksit?
> vastavoiman ja voiman laista johtuu myös se miksi yleensäkään mikään kuluttaa
> energiaa.
No ei.
> Ja tästä pitäisi seurataa että kitka johtuu juuri tästä laista.
No ei.
> Kun potkaisen seinää jalkaani sattuu koska seinä "potkaisee" jalkaani samalla
> vauhdilla kuin minä sitä.
Näin on. Tässä seinä kohdistaa jalkaasi yhtä suuren vastavoiman.
-Pertti
Antti
suuremmalla
> nopeudella kuin liekinheitin. Tarpeeksi tehokas liekinheitin voisi kyllä
kaataa
> käyttäjänsä, mutta ne yleensä suunnitellaan sellaisiksi, että
normaalikokoinen
> mies pysyy pystyssä liekkejä heitellessään.
Näinhän se on mutta tarkoitinkin tuolla liekinheittimellä sitä että se ei
liiku eteenpäin (siis liekinheitin todellisuudessa, jossa ei ole vastavoimia
tarkemmin sanottuna ;o)). Rakettimoottorihan työntää materiaa TAAKSEPÄIN,
mutta raketti kulkee silti ETEENPÄIN. Eli jostain kummasta syystä
(vastavoimasta) on ilmaantunut voima joka työntää rakettia eteenpäin.
Muistelen nähneeni tästä kuvan jossakin oppikirjassa.
Tietysti voidaan kiistellä kumpi oikein on vastavoima. Jos autoa sen sijaan
työnnetään pidetään (yleensä) "päävoimana" eteenpäin työntävää voimaa. Mutta
tämän lisäksi auto "työntää" työntäjää taaksepäin (ei tietenkään silloin kun
auto tönäistään vauhtiin, jolloin vauhti on kiihtyvää).
> Tässä ei kuitenkaan ole kyse voiman ja vastavoiman laista muuten kuin
> ilmanvastuksen ja rakettimoottorin toiminnan osalta.
Ei kai ilmanvastus mikään vastavoima ole ? Kuten edellä sanoin
rakettimoottori työntää materiaa taaksepäin ja sen vastavoima on eteenpäin
suuntautuva työntövoima.
> > vastavoiman ja voiman laista johtuu myös se miksi yleensäkään mikään
kuluttaa
> > energiaa.
> No ei.
> > Ja tästä pitäisi seuraa että kitka johtuu juuri tästä laista.
> No ei.
Tätä minun pitää hiukan miettiä. Palaan asiaan, jos siihen on tarvetta.
Antti
Jussi Haanpaa
> Näinhän se on mutta tarkoitinkin tuolla liekinheittimellä sitä että se ei
> liiku eteenpäin (siis liekinheitin todellisuudessa, jossa ei ole vastavoimia
> tarkemmin sanottuna ;o)). Rakettimoottorihan työntää materiaa TAAKSEPÄIN,
> mutta raketti kulkee silti ETEENPÄIN. Eli jostain kummasta syystä
> (vastavoimasta) on ilmaantunut voima joka työntää rakettia eteenpäin.
> Muistelen nähneeni tästä kuvan jossakin oppikirjassa.
Uskoisin, että myös todellisuudessa yksin tulta syöksemään jätetty
liekinheitin kiemurtelisi samaan tapaan kuin paloletku ilman palomiestä.
Olisi myös hienoa demonstroida liekinheittimeen liittyvää vastavoimaa
lähettämällä koko värkki avaruuteen ja sitten nykäistä liekki suhise-
maan. Uskotko, että liekinheitin tuolloin pysyisi täysin paikoillaan,
toisin sanoen, että siihen ei vaikuttaisi mitään voimia?
Eli käytännönkokemuksia ei ole kuten Koposella singon käytöstä, joka
kuulemma myös potkaisi napakasti :)
> > Tässä ei kuitenkaan ole kyse voiman ja vastavoiman laista muuten kuin
> > ilmanvastuksen ja rakettimoottorin toiminnan osalta.
>
> Ei kai ilmanvastus mikään vastavoima ole ? Kuten edellä sanoin
> rakettimoottori työntää materiaa taaksepäin ja sen vastavoima on eteenpäin
> suuntautuva työntövoima.
Eli siis pöydällä olevaan kirjaan vaikuttaa ylöspäin osoittava vastavoima,
mutta sama ei päde jos pöytä olisikin jotain muuta materiaalia kuin puuta,
esimerkiksi kirjan ilmassa pitämiseen riittävää paineilmaa?
> > > Ja tästä pitäisi seuraa että kitka johtuu juuri tästä laista.
> > No ei.
> Tätä minun pitää hiukan miettiä. Palaan asiaan, jos siihen on tarvetta.
Kitka taitaa johtua vastavoimalle vastakkaissuuntaisesta voimakomponentista.
Mukavaa tällainen kieli poskessa pohdiskeltu "fysiikka" :)
Jussi
Jussi Haanpaa
> Kitka taitaa johtua vastavoimalle vastakkaissuuntaisesta voimakomponentista.
"johtua" sana lienee hieman huono valinta, "riippua" voisi olla parempi.
Jussi
Marko Tuominen
>> Koska raketti heittää taaksensa materiaalia paljon enemmän ja paljon
>suuremmalla
>> nopeudella kuin liekinheitin. Tarpeeksi tehokas liekinheitin voisi kyllä
>kaataa
>> käyttäjänsä, mutta ne yleensä suunnitellaan sellaisiksi, että
>normaalikokoinen
>> mies pysyy pystyssä liekkejä heitellessään.
>Näinhän se on mutta tarkoitinkin tuolla liekinheittimellä sitä että se ei
>liiku eteenpäin (siis liekinheitin todellisuudessa, jossa ei ole vastavoimia
>tarkemmin sanottuna ;o)). Rakettimoottorihan työntää materiaa TAAKSEPÄIN,
>mutta raketti kulkee silti ETEENPÄIN. Eli jostain kummasta syystä
>(vastavoimasta) on ilmaantunut voima joka työntää rakettia eteenpäin.
>Muistelen nähneeni tästä kuvan jossakin oppikirjassa.
Kyllä sillä liekinheittimelläkin on vastavoima, mutta koska se on
pienempi, kuin kitkan ja ilmanvastuksen aiheuttamat voimat, ei
liekinheitin lähde liikkeelle. Raketissa "liekinheittimen" aiheuttamat
voimat voittavat kitkan ja ilmanvastuksen (ilmanvastus on johtuu kitkasta
kappaleen ja ilman välillä ja ilman sisäisestä kitkasta). Sensijaan maahan
kohdistuva voima ei riitä siirtämään maapalloa -> raketti liikkuu
kiihtyvällä nopeudella maasta poispäin.
>Tietysti voidaan kiistellä kumpi oikein on vastavoima. Jos autoa sen sijaan
>työnnetään pidetään (yleensä) "päävoimana" eteenpäin työntävää voimaa. Mutta
>tämän lisäksi auto "työntää" työntäjää taaksepäin (ei tietenkään silloin kun
>auto tönäistään vauhtiin, jolloin vauhti on kiihtyvää).
Kyllä siihen autoon kohdistuu kokoajan voima, joka tarvitaan renkaiden
vierintävastuksen ja ilmanvastuksen voittamiseen. Jotta auto saadaan
liikkeelle, tarvitaan kenkien alle suurempi kitkavoima, kuin rekaiden
vierintävastus+auton ilmanvastus -> auto liikkuu, työntäjä pysyy
paikallaan. Joskus talvella saattaa käydä niin, että kengän alla
kitkavoima on pienempi, kuin autoa paikallaanpitävät voimat -> kenkä
luistaa -> työntäja liikkuu taaksepäin, auto pysyy paikallaan. Eli jotta
voima ja vastavoima saavat vain toisen kappaleen liikettä aikaiseksi,
täytyy toisen olla tuettuna. Muuten molemmat puolet liikkuvat. Samoin kun
avaat oven, olet itse tuettu maahan paikoillesi kitkavoimalla, kun ovea
pitää paikoillaan ainoastaa saranoiden kitka ja oven hitausmomentti.
Jälkimmäisten ollessa heikompia kuin kitka ovi avautuu. Jos ovi onkin
lukossa ja yrität väkisin työntaa sitä auki, ei ovi aukea vaan lähdet itse
liukumaan taaksepäin. Näin ei käytännössä yleensä tapahdu, koska ihminen
rajoitaa työntämiseen käyttämäänsä voimaa, ennekuin läsähtää turvalleen
oven eteen. (ai niin unohtui taas oveen kohdistuva ilmanvastus, eli on
aina otettava huomioon kaikki systeemiin vaikuttavat voimat. Toisilla on
suurtakin merkitystä esim. kitkalla toisilla ei esim. oven
ilmanvastuksella avaamisnopeudesta tietysti riippuen)
>> Tässä ei kuitenkaan ole kyse voiman ja vastavoiman laista muuten kuin
>> ilmanvastuksen ja rakettimoottorin toiminnan osalta.
>Ei kai ilmanvastus mikään vastavoima ole ? Kuten edellä sanoin
>rakettimoottori työntää materiaa taaksepäin ja sen vastavoima on eteenpäin
>suuntautuva työntövoima.
Kyllä se ilmanvastus on vastavoima. Raketti työntää ilmaa edessään -> ilma
työntää rakettia. Kuten jo edellä mainitsin KAIKKI systeemiin vaikuttavat
voimat on otettava aluksi huomioon. Niistä voidaan sitten karsia pois k.o.
tapauksessa merkityksettömät. Esim. raketin lähdössä jätämme huomiotta
kuun vetovoiman, tähtien vetovoiman coriolis-ilmiön aiheuttaman voiman
jne.., mutta emme merkityksellisiä voimia, kuten ilmanvastus.
>> > vastavoiman ja voiman laista johtuu myös se miksi yleensäkään mikään
>kuluttaa
>> > energiaa.
>> No ei.
>> > Ja tästä pitäisi seuraa että kitka johtuu juuri tästä laista.
>> No ei.
>Tätä minun pitää hiukan miettiä. Palaan asiaan, jos siihen on tarvetta.
>Antti
Mietippä hieman lisää. Ja palaa sitten asiaan.
--
*****************************************************************
* Marko Tuominen mtuo...@lut.fi tuli.cc.lut.fi/~mtuomine *
* Kalja on hyvää olutta. *
*****************************************************************
Creature A.
> ---
> Rakettimoottorihan työntää materiaa TAAKSEPÄIN,
>mutta raketti kulkee silti ETEENPÄIN. Eli jostain kummasta syystä
>(vastavoimasta) on ilmaantunut voima joka työntää rakettia eteenpäin.
>Kuten edellä sanoin
>rakettimoottori työntää materiaa taaksepäin ja sen vastavoima on eteenpäin
>suuntautuva työntövoima.
Eikös rakettimoottorin tapauksessa kyse ole liikemäärän säilymisestä? Kun
polttoainetta suihkutetaan valtavalla nopeudella taaksepäin, se saa tietyn
massasta ja suihkun nopeudesta riippuvan liikemäärän (p=mv) ja liikemäärän
säilymislain nojalla raketin vastakkaissuuntainen nopeuskomponentti kasvaa,
koska raketin massa pienenee suihkutetun polttoaineen massan verran. Vaiko?
Raimo Suonio
<38042D8D...@datex-ohmeda.com>...
>
>Koska raketti heittää taaksensa materiaalia paljon enemmän ja paljon
suuremmalla
>nopeudella kuin liekinheitin. Tarpeeksi tehokas liekinheitin voisi
kyllä kaataa
>käyttäjänsä, mutta ne yleensä suunnitellaan sellaisiksi, että
normaalikokoinen
>mies pysyy pystyssä liekkejä heitellessään.
Joo. Tässä on vähän samanlainen ero kuin luonnollisessa vedenheitossa
ja vedenheitossa paloletkun avulla.
--
Raimo Suonio
raimo....@qdlc.fi (remove spam preventing q)
Antti
Jussi Haanpaa <haa...@mail.phys.jyu.fi> kirjoitti
viestissä:s8vu2nv...@verso.st.jyu.fi...
> Uskoisin, että myös todellisuudessa yksin tulta syöksemään jätetty
> liekinheitin kiemurtelisi samaan tapaan kuin paloletku ilman palomiestä.
> Olisi myös hienoa demonstroida liekinheittimeen liittyvää vastavoimaa
> lähettämällä koko värkki avaruuteen ja sitten nykäistä liekki suhise-
> maan. Uskotko, että liekinheitin tuolloin pysyisi täysin paikoillaan,
> toisin sanoen, että siihen ei vaikuttaisi mitään voimia?
kuten jo sanoin: (siis liekinheitin todellisuudessa, jossa ei ole
vastavoimia). Silloin se ei liikkuisi, muuten liikkuu (siis meidän
todellisuudessamme liikkuu, koska sehän on vain rakettimoottorin
"pienoismalli")
> > Ei kai ilmanvastus mikään vastavoima ole ? Kuten edellä sanoin
> > rakettimoottori työntää materiaa taaksepäin ja sen vastavoima on
eteenpäin
> > suuntautuva työntövoima.
>
> Eli siis pöydällä olevaan kirjaan vaikuttaa ylöspäin osoittava vastavoima,
> mutta sama ei päde jos pöytä olisikin jotain muuta materiaalia kuin puuta,
> esimerkiksi kirjan ilmassa pitämiseen riittävää paineilmaa?
No nyt en oikein ajatuksenkulkuasi ymmärrä. Edellisellä tarkoitin ettei
ilmanvastus ole raketinmoottorin taaksepäin suuntautuvan voiman vastavoima.
Kyllähän se kirja vetää maata samalla voimalla kuin maa sitä sekä painaa
pöytää samalla voimalla kuin pöytä tukee sitä.
Antti
Pertti Ruismäki
> Rakettimoottorihan työntää materiaa TAAKSEPÄIN, mutta raketti kulkee silti
> ETEENPÄIN. Eli jostain kummasta syystä
> (vastavoimasta) on ilmaantunut voima joka työntää rakettia eteenpäin.
Rakettimoottori työntää materiaa taaksepäin ja materia kohdistaa rakettiin
samansuuruisen, mutta vastakkaissuuntaisen vastavoiman.
Ei siinä mitään kummaa ole.
> Tietysti voidaan kiistellä kumpi oikein on vastavoima. Jos autoa sen sijaan
> työnnetään pidetään (yleensä) "päävoimana" eteenpäin työntävää voimaa. Mutta
> tämän lisäksi auto "työntää" työntäjää taaksepäin (ei tietenkään silloin kun
> auto tönäistään vauhtiin, jolloin vauhti on kiihtyvää).
Kyllä auto työntää työntäjäänsä taaksepäin aivan yhtä suurella voimalla kuin
työntäjä työntää autoa ihan riippumatta siitä, kiihtyykö systeemi, hidastuuko
vai kulkeeko vakionopeudella.
> Ei kai ilmanvastus mikään vastavoima ole?
Unohdetaan nyt se moottori ja tarkastellaan ilmassa lentävää rakettia. Se
työntää edellään olevaa ilmaa voimalla, joka on yhtä suuri kuin ilman rakettia
jarruttava voima.
> > > Ja tästä pitäisi seuraa että kitka johtuu juuri tästä laista.
> > No ei.
Kitkaisessa ympäristössä liikkuva kappale kohdistaa ympäristöönsä voiman, jonka
vastavoima syntyy kitkasta. Ellei kitkaa ole (esim. avarudessa) ei ympäristöön
kohdistu voimaa eikä myöskään ole vastavoimaa.
On vain väärin sanoa, että kitka johtuu tästä laista.
-Pertti
Kari U. Eloranta
Raketin liikkeessä on kyse liikemäärän säilymisestä. Mutta
liikemäärän säilyminen juontaa juurensa juuri voiman ja vasta-
voiman laista.
Keskustelussa täytyy muistaa, että voima ja vastavoima aiheutuvat
aina samasta vuorovaikutuksesta ja vaikuttavat eri kappaleisiin.
Terveisin
Kari
--
****************************************************************************
*
Kari U. Eloranta
Teacher of Physics and Mathematics at the High School of Kälviä
Ullavantie 62, 68300 KÄLVIÄ, Suomi-Finland
Tel: +358 6 8352 135 (h), +358 50 3379 118 (GSM)
Email: kari.e...@pp1.inet.fi
Creature A. <al...@artic.net> kirjoitti
viestissä:939835757....@nntp.netti.fi...
> On Wed, 13 Oct 1999, Antti wrote:
> > ---
> > Rakettimoottorihan työntää materiaa TAAKSEPÄIN,
> >mutta raketti kulkee silti ETEENPÄIN. Eli jostain kummasta syystä
> >(vastavoimasta) on ilmaantunut voima joka työntää rakettia eteenpäin.
> > ---
> >Kuten edellä sanoin
> >rakettimoottori työntää materiaa taaksepäin ja sen vastavoima on
eteenpäin
> >suuntautuva työntövoima.
>
Antti
> Rakettimoottori työntää materiaa taaksepäin ja materia kohdistaa rakettiin
> samansuuruisen, mutta vastakkaissuuntaisen vastavoiman.
>
> Ei siinä mitään kummaa ole.
>
No eihän siinä tietenkään mitään kummempaa ole, jos ei pidä vastaavoimaa
kummana. Se onko tämä kummaa taitaa olla pikemminkin filosofinen kysymys.
> > Tietysti voidaan kiistellä kumpi oikein on vastavoima. Jos autoa sen
sijaan
> > työnnetään pidetään (yleensä) "päävoimana" eteenpäin työntävää voimaa.
Mutta
> > tämän lisäksi auto "työntää" työntäjää taaksepäin (ei tietenkään silloin
kun
> > auto tönäistään vauhtiin, jolloin vauhti on kiihtyvää).
>
> Kyllä auto työntää työntäjäänsä taaksepäin aivan yhtä suurella voimalla
kuin
> työntäjä työntää autoa ihan riippumatta siitä, kiihtyykö systeemi,
hidastuuko
> vai kulkeeko vakionopeudella.
En ole ihan varma ymmärsinkö sinut aivan oikein. Toivottavasti... Mikäli
auto työntää työtäjäänsä _koko_ ajan, siis silloinkin kun vauhti on
kiihtyvää, samalla voimalla eivätkös voima ja vastavoima kumoa toisensa ?
Yhteisvoima on siis nolla.
Ainakin minun ymmärtämäni mukaan työntäjän voimat (voima) ovat suuremmat
kuin niiden vastavoimat (vastavoima) kun vauhti on kiihtyvää. Muussa
tapauksessahan voima ja vastavoima kumoavat toisensa eikä auton vauhti
lisäänny. Tästä johtui ymmärtääkseni myös ensimmäisessä viestissä mainittu
väärinymmärrys.
> > > > Ja tästä pitäisi seuraa että kitka johtuu juuri tästä laista.
> > > No ei.
>
> Kitkaisessa ympäristössä liikkuva kappale kohdistaa ympäristöönsä voiman,
jonka
> vastavoima syntyy kitkasta. Ellei kitkaa ole (esim. avarudessa) ei
ympäristöön
> kohdistu voimaa eikä myöskään ole vastavoimaa.
>
> On vain väärin sanoa, että kitka johtuu tästä laista.
Miksi ?
Syysterveisin,
Antti
CB
> ---
>auto työntää työtäjäänsä _koko_ ajan, siis silloinkin kun vauhti on
>kiihtyvää, samalla voimalla eivätkös voima ja vastavoima kumoa toisensa ?
>Yhteisvoima on siis nolla.
>
>Ainakin minun ymmärtämäni mukaan työntäjän voimat (voima) ovat suuremmat
>kuin niiden vastavoimat (vastavoima) kun vauhti on kiihtyvää. Muussa
>tapauksessahan voima ja vastavoima kumoavat toisensa eikä auton vauhti
>lisäänny. Tästä johtui ymmärtääkseni myös ensimmäisessä viestissä mainittu
>väärinymmärrys.
Vielä kerran: voima ja vastavoima vaikuttavat _eri_ kappaleisiin, joten voima
ja vastavoima eivät _koskaan_ voi kumota toisiaan.
Pertti Ruismäki
> Mikäli auto työntää työtäjäänsä _koko_ ajan, siis silloinkin kun vauhti on
> kiihtyvää, samalla voimalla eivätkös voima ja vastavoima kumoa toisensa ?
> Yhteisvoima on siis nolla.
Eivät ne voi kumota toisiaan, kun työntövoima kohdistuu autoon ja vastavoima
työntäjän kämmeniin.
> Ainakin minun ymmärtämäni mukaan työntäjän voimat (voima) ovat suuremmat kuin
> niiden vastavoimat (vastavoima) kun vauhti on kiihtyvää.
Ei, vaan voimat ovat yhtä suuret. Systeemi liikkuu siksi, että auton hitaus ja
vierimiskitka ovat pienemmät kuin työntäjän kengänpohjien lepokitka.
Voima, jolla kämmen painaa auton takaluukkua on yhtä suuri kuin voima, jolla
takaluukku painaa kämmentä. Samansuuruinen voima saa auton liikkeelle, mutta
työntäjää ei.
> Muussa tapauksessahan voima ja vastavoima kumoavat toisensa
Eivät ne voi kumota toisiaan, koska ne kohdistuvat eri kappaleisiin.
> > On vain väärin sanoa, että kitka johtuu tästä laista.
> Miksi ?
Koska kitkan suuruus ei riipu voimasta, joka kappaletta liikuttaa eikä
päinvastoin. Vastavoima on yhtä suuri kuin työntövoima täysin riippumatta siitä,
mikä on ympäristön kitka. Kitka vaikuttaa vain siihen, minkälaiseen liiketilaan
systeemi ajautuu.
-Pertti
Antti Törrönen
toivottavaisti joku vielä lukee tätäkin keskustelua.
Entäpä jos kappaleet ovat kiinni toisissaan eli siis lähes yhtä kappaletta ?
Kuvitellaan aasia vetämässä kärryä. Tällöin aasi aiheuttaa kärryyn eteenpäin
suuntautuvan voiman. Kärry taas aiheuttaa taaksepäin suuntautuvan, yhtä
suuren, voiman aasiin. Näin ollen aasi ei pääse liikkeelle ellei aasin
kärryyn aiheuttama voima ole liikkeelle lähdettäessä suurempi. Näin
muistelen opettajani joskus tuota asiaa havainnollistaneen.
Eikö siis aasin kärryyn aiheuttaman voiman pidä olla hetkellisesti suurempi
kuin kärryn aasiin aiheuttaman ?
antti
CB <coff...@artic.net> kirjoitti
viestissä:940007262...@nntp.netti.fi
Silvennoinen Sami
: Hei,
: toivottavaisti joku vielä lukee tätäkin keskustelua.
: Entäpä jos kappaleet ovat kiinni toisissaan eli siis lähes yhtä kappaletta ?
: Kuvitellaan aasia vetämässä kärryä. Tällöin aasi aiheuttaa kärryyn eteenpäin
: suuntautuvan voiman. Kärry taas aiheuttaa taaksepäin suuntautuvan, yhtä
: suuren, voiman aasiin. Näin ollen aasi ei pääse liikkeelle ellei aasin
: kärryyn aiheuttama voima ole liikkeelle lähdettäessä suurempi. Näin
: muistelen opettajani joskus tuota asiaa havainnollistaneen.
: Eikö siis aasin kärryyn aiheuttaman voiman pidä olla hetkellisesti suurempi
: kuin kärryn aasiin aiheuttaman ?
Kuinka se voi olla niin vaikeaa ymmärtää? Kuten alla todetaan:
: CB <coff...@artic.net> kirjoitti
: viestissä:940007262...@nntp.netti.fi
:>
:> Vielä kerran: voima ja vastavoima vaikuttavat _eri_ kappaleisiin, joten
: voima
:> ja vastavoima eivät _koskaan_ voi kumota toisiaan.
Ja lisäksi: voima ja vastavoima ovat *AINA* samansuuruiset ja
vastakkaissuuntaiset. (Näin siis klassisessa newtonlaisessa
mekaniikassa.)
Eli jos aasi on kunnolla sidottu kiinni kärryyn, ei se pääsekään
liikkeelle _kärryn suhteen_.
Mitä taas aasin ja kärryn muodostamaan systeemiin tulee, se voi kyllä
päästä liikkeelle suhteessa Maahan. Aasin ponnistaessa jaloillaan se
aiheuttaa Maahan taaksepäin työntävän voiman, jonka vastavoima on
samansuuruinen mutta vastakkaissuuntainen voima, jonka Maa aiheuttaa
aasiin.
Aasin ponnistus aiheuttaa Maalle taaksepäin suuntautuvat kiihtyvyyden
aasin, kärryn ja Maan yhteisen painopisteen suhteen. Ponnistuksen
vastavoima taas aiheuttaa aasille kiihtyvyyden eteenpäin tuon yhteisen
painopisteen suhteen.
Koska Maan massa on niin paljon aasi-kärry-systeemin massaa suurempi,
aasi-kärry saa paljon suuremman kiihtyvyyden yhteisen
painopistekoordinaatiston suhteen eikä rekyylillä ole juuri näkyvää
vaikutusta.
Toivottavasti tuo nyt jotain selvensi...
C.B.
>Kuvitellaan aasia vetämässä kärryä. Tällöin aasi aiheuttaa kärryyn eteenpäin
>suuntautuvan voiman. Kärry taas aiheuttaa taaksepäin suuntautuvan, yhtä
>suuren, voiman aasiin. Näin ollen aasi ei pääse liikkeelle ellei aasin
>kärryyn aiheuttama voima ole liikkeelle lähdettäessä suurempi. Näin
>muistelen opettajani joskus tuota asiaa havainnollistaneen.
Tässä nyt on pieni väärinkäsitys. Nimittäin kärry liikkuu kyllä eteenpäin aasin
kärryyn kohdistaman voiman vaikutuksesta, mutta aasi taas liikehtii eteenpäin
aasin kavioiden ja maanpinnan välisen kitkavoiman ansiosta. Eli tuo kitkavoima
pitää aasin kavion maan suhteen paikoillaan samalla kun aasin jalka "kampeaa"
aasi-kärry -systeemiä eteenpäin. Aasin ja kärryn välinen voima-vastavoima -pari
taas pitää kärryn ja aasin paikoillaan _toistensa suhteen_ , kavioiden ja
maan välinen voima-vastavoima -pari taas liikuttaa aasia ja näinollen myös
kärryä.
Eli taaskaan ei aasin kärryyn kohdistama voima ja kärryn aasiin kohdistama
voima vaikuta tuohon liikkumiseen laisinkaan, opettajasi havainnollisti asiaa
hyvin pitkälti erheellisesti...