Svar:
Ja svaret skulle bli något annorlunda eftersom jorden fungerar som en jättestor
karusell. Man kan förklara detta på två sätt:

En del av jordens dragningskraft går år att böja av kroppen i den
cirkelrörelse den beskriver tillsammans med jorden (ett varv på 24 timmar).

Eller så säger man att det finns en utåtriktad centrifugalkraft

Fundera Är den effekt du beskriver störst vid ekvatorn eller vid polerna?

För en diskussion av centrifugalkraften och andra s k
tröghetskrafter se
frågan nedan.

/GO 2000-03-31

Svar:
Med dragningskraften menar man jordens dragningskraft.

Först beskriver vi denna kraft och dess verkningar. Alla förmål påverkas av tyngdkraften som drar dem in mot jordens centrum. Är föremålet fritt börjar det falla.

Försök Släpp samtidigt två olika föremål, till exempel en penna och en nyckelknippa. Vilken faller snabbast?

Fundera Hur fungerar en badrumsvåg?

Jordens dragningskraft påverkar även föremål utanför jorden som exempelvis månen, vars bana bestäms av denna kraft. Nu till frågan: Hur fungerar dragningskraften?

Det går nog tyvärr inte att svara på. Vi i fysiken kan endast studera kraftens verkningar och beskriva dess egenskaper.
/GO  1998-11-17

Svar:
Tänk Dig jorden utan atmosfär. Om man kastar en sten rakt upp så kommer den att falla ner igen, men om vi kastar tillräckligt fort så fortsätter den rakt ut i universum och vänder aldrig. Den minsta fart för vilket detta är möjligt kallas flykthatigheten och är 11,2 km/s.

Man kan som Du säger också komma bort från jorden genom att köra raketmotorer hela tiden och på detta sätt övervinna jordens dragningskraft. Motorerna behöver inte öka sin effekt utan tvärtom så behöver man anstränga motorerna mindre ju längre ut man kommer.

/GO 1998-02-17

Svar:
Tyngdkraften avtar när man går in mot jordens centrum. Om man endast
åker in en km så märks denna förändring inte särskilt mycket.

Fundera Kan du hitta ett argument som visar att tyngdkraften försvinner
i jordens medelpunkt?

/GO 2000-03-31

Svar:
En intressant och klassisk fråga! Newton skulle svarat ja på frågan (han ansåg världen vara deterministisk, DeterminismQuantum_mechanics_and_classical_physics),
men i dag vet vi att det finns två begränsningar: kaos och kvantmekanik.

Kaos: i praktiken kan man inte bestämma alla atomers exakta position, det finns alltid en osäkerhet. Om systemet är komplicerat,
så händer det ofta att om man ändrar begynnelsevärdena med mindre än
osäkerheten, så blir utvecklingen av systemet helt olika. Man säger
att man har ett "kaotiskt system". Detta kallas i meteorologin för "fjärilseffekten", och är anledningen till att man inte kan förutsäga väder för längre tid än ungefär 10 dagar, se länk 1. Nedan visas ett exempel på ett kaotiskt system kallat Lorenz_attractor. Se Chaos_theory för mer om kaotiska system.

Kvantmekanik: Heisenbergs obestämdhetsrelation förbjuder att man
bestämmer till exempel läge och hastighet (egentligen rörelsemängd) hos en partikel med stor noggrannhet. Detta var den del av kvantmekaniken som Einstein inte gillade och förde många diskussioner med Niels Bohr om. Senare experiment har visat att Einstein hade fel, se fråga [1513]. Se vidare Heisenberg_uncertainty_principle och OsäkerhetsprincipenTolkningar.

/Peter Ekström 1999-06-27

Svar:
Låt oss titta på de krafter som verkar på vattnet i det uppochnedvända
glaset. Glaset påverkar med en kraft, sedan finns det tyngdkraften och
luftens tryckkraft på pappret. Det är helt enkelt luftens tryck som
trycker upp pappret och därmed vattnet. För att vattnet skall komma ur glaset måste luft komma in. Det går inte eftersom det våta pappret tätar bra mot glaset.

Försök: Gör försöket och se åt vilket håll pappret buktar.

Diskussion

Ovanstående fungerar även om glaset är vattenfyllt till hälften från början och då uppstår FRÅGAN; Varför fungerar det? Locket av tex papper, buktar uppåt, men det fungerar även med en aluminiumskiva, som inte buktar synligt uppåt. Dessutom, vad händer med det trycket som fanns (gavs) av den innestängda luften, när glaset vänds? Vi kan ju inte prata om "horror vacuui" i det här läget. Jag har alltså ett halvfyllt vattenglas, med säg 1 bars lufttryck i och utanför glaset, jag lägger på ett lock, samma lufttryck under som ovanpå locket. Vänd glaset, luftbubblan hamnar överst. Locket buktar inåt och sitter kvar, men rimligen borde jag ha 1 bars tryck från den innestängda luften plus ”vattenpelaren”, eller så borde ”vattenpelaren” sjunka nedåt och minska trycket lite ovanför. /Ole Lundgren

Ole! Ditt resonemang låter korrekt, men det är det inte. Lufttrycket i luftbubblan är inte detsamma, då kan man inte få jämvikt. Om man antar att vattenpelaren är 1 dm, så behöver vi ändra lufttrycket med bara 1% för att kompensera för vattenpelaren. Detta sker dels genom att pappret buktar ut lite eller att lite luft och/eller vatten läcker ut när man vänder glaset. Detta märks nästan inte eftersom det rör sig om en så liten korrektion.

Det finns också en annan effekt som kan hjälpa till med att hålla vattnet uppe: adhesion. Adhesion är klibbighet mellan två medier. Adhesion varierar mycket med mediernas egenskaper, men för vissa kombinationer kan adhesionen bidra.

Jag har utfört lite försök med en liten PET-flaska och ett plastlock. Adhesionen mellan plasterna är liten så denna effekt kan man bortse ifrån.

För det första kan man observera att ju mindre luft man har i flaskan, desto bättre hålls locket fast. Det är precis vad man väntar sig: mindre luftbubbla kräver en mindre volym för att ändra lufttrycket tillräckligt. Med 1/3 vatten och 2/3 luft är det svårt att få locket att fastna.

Slutligen stack jag hål i botten av flaskan. Vattnet rann då naturligtvis ut eftersom undertrycket i luftbubblan försvann. /Peter Ekström
/GO/lpe 1998-02-19

Svar:
I princip, ja, eftersom massa och energi är ekvivalenta enligt
Einsteins formel E=mc². När man klämmer ihop fjädern,
så ökar dess potentiella energi, och denna har alltså en massa.
Eftersom emellertid ljushastigheten i kvadrat (c²) är
mycket stor, så blir massökningen omätbar.

Fundera: Antag att en
fjäder
som väger 1 kg har en spänningsenergi på 1 joule. Vad blir
massdifferensen mellan den spända fjädern och samma fjäder
i sitt viloläge?

/Peter Ekström 2000-03-30

Svar:
Något förenklat kan man säga att aerodynamik är läran om luftens rörelse
runt kroppar. T ex studerar man i detta ämne hur luften rör sig runt en
flygplansvinge, hur stor motståndskraften och lyftkraften är. I tillämpningar på bilar
är luftmotståndet viktigt. På snabba bilar (över 200 km/h) är det
också viktigt
att det inte blir en lyftkraft utan helst en nedåtriktad kraft
("downforce") som
trycker fast bilen vid vägen.

En aerodynamisk bil är alltså en bil med lågt luftmotstånd.

Avancerat försök: Bygg en enkel vindtunnel (kasserad byggfläkt?) och
testa olika former på bilen.

På denna länk hittar Du
enkla experiment med anknytning till aerodynamik: Bernoulli Brain-Teasers.
/GO/lpe 2000-03-31

Svar:
Om man släpper ett föremål i ett tyngdkraftfält, så accelereras det och får en viss hastighet som beror av fallhöjden, h. Denna rörelseenergi kan användas som energikälla. Problemet är bara att när föremålen på höjden h är slut, så är energikällan uttömd.

Det finns emellertid ett "föremål" som används på detta sätt som energikälla, nämligen vattnet i sjöar och älvar. Solens värme förångar vattnet från haven, moln bildas och regnet faller i högt liggande områden. Hälften av Sveriges elenergi kommer från vattenkraft. Indirekt är alltså vattenkraft en sorts solenergi.

Vattenkraften är ganska skonsamt mot miljön. Det ger inga utsläpp och bidrar därför inte till växthuseffekten. Utbyggnad av älvar förstör emellertid den lokala naturen och fisket genom att dammar översvämmar stora områden och att älven och vattenfallen försvinner.

Länk: Vattenfall - Energikunskap
/Peter Ekström 2002-10-10

Svar:
Det torde inte finnas någon lösning på Ditt problem om ingen energi får tillföras.
/GO 1998-03-01