• KillerBee
    #235
    A Föld körül szabadon (tehát kötél és egyebek nélkül) keringő testre csak a gravitáció hat. Nézd meg az ábrát, az előbb rajzoltam:



    A nyilak a szabadon keringő test mozgását tetszőlegesen rövid szakaszon leíró mozgásvektorokat jelzik. Kellőképpen rövid szakaszon nézve az "a" és a "b" vektor egymással derékszöget zár be, ez persze nem így van az ábrán, különben nem láthatnád a vektorokat. Az "a" mozgásvektor a pálya mindenkori érintőjén fekszik, a "b" pedig erre merőleges, sugárirányú. A gravitáció nélkül a test az "a" mozgásvektor mentén egyenes vonalú, egyenletes mozgást végezne és eltávolodna a Földtől, amelyet egy kis fekete pont jelez. Ezt az eltávolodást azonban nem az általad írt, "a mozgási energiájából származó centrifugális erő" idézné elő, hanem éppen az, hogy nem hatna rá semmi erő.

    A gravitáció hatására azonban a test szabadesésben van ("b" mozgásvektor), ezért a test mozgásának eredője a "c" mozgásvektor lesz. Ennek hatására a Földtől való távolsága nem nő és a következő pontban ismét felrajzolhatnánk a három mozgásvektort, csak kicsivel odébb. Mivel a gravitáció mindig az "a" vektorra merőlegesen hat, a test eredeti egyenes vonalú, egyenletes mozgását nem lassítja le.

    Lényeges még észrevenni, hogy az ily módon szabadon keringő testre éppen hogy semmi erő nem hat. A gravitáció hatására gyorsul ugyan, de éppen ezért nem hat rá gravitációs erő - ez akkor hatna rá, ha nem gyorsulna. Emlékezz csak Einstein liftes példájára.

    A centrifugális erő dolgába inkább ne másszunk bele, mert ez nézőpont kérdése.

    A kötél tömegét érdemes nullának venni az egyszerűség kedvéért. A kipányvázott ellensúly esetén az "a" mozgásvektor hosszabb lesz, a pályán maradáshoz nem elegendő gravitáció mellett pedig hat rá a kötélben ébredő centripetális erő is. Éppen ezért nem mondható, hogy ekkor a test szabadesésben van.