Obsah

Voľný pád telies

Ak zanedbáme odpor vzduchu, získajú všetky telesá rovnaké zrýchlenie nezávislé na ich hmotnosti ak padajú nadol k Zemi? Prečo je to tak? Menšie teleso má menšiu hmotnosť, preto je priťahované k Zemi menšou silou ako ťažšie teleso. Prečo obe telesá napriek tomu dosiahnú rovnaké zrýchlenie? Prečo dosiahnú rovnakú vzdialenosť - ak štartujú z pokoja - počas toho istého časového okamihu?

Nastaviť hmotnosť lopty naľavo
ml = 1    2   4   8 jednotiek

Nastaviť hmotnosť lopty v strede
mm = 1    2   4   8 jednotiek

Nastaviť hmotnosť lopty napravo
mr = 1    2   4   8 jednotiek

Nájsť uspokojívu odpoveď na otázku uvedenú hore, musíme upozorniť, že pre akýkoľvek druh zrýchlenia, nielen sily - v tomto prípade tiaže alebo gravitačnej hmotnosti - má vplyv aj zotrvačná hmotnosť.

Bolo dokázané experimentom že tieto dve veličiny - gravitačná hmotnosť a zotrvačná hmotnosť - sú si navzájom presne úmerné. Čím väčšia je gravitačná hmotnosť telesa tým je väčšia zotrvačná hmotnosť.

Vo Všeobecnej teórii Relativity Einstein zaviedol 4-rozmerný zakrivený priestor k vysvetleniu úmernosti gravitačnej a zotrvačnej hmotnosti. Na základe Euklidovského 3-rozmerného priestoru nemôže byť takémuto vysvetleniu intuitívne porozumené.

Zrozumiteľnejšie ale viac špekulatívne je vysvetlenie založené na vzájomnom pôsobení (interakcii) medzi hmotnosťou vzdialených galaxií a hmotnosťou zrýchľovaných telies tu na Zemi.
Táto myšlienka bola prvýkrat publikovaná Nemeckým fyzikom Ernstom Machom.
Na základe jeho myšlienky je matematicky možné obmedziť zotrvačnosť na gravitačnú interakciu.
V každom prípade je vzaté za platné: čím ťažší je objekt tým je väčšia jeho zotrvačná hmotnosť. Odvtedy sú tieto dve veličiny prísne vzato: vzájomne úmerne, ich efektom na zrýchlenie je vzájomná neutralizácia. Preto všetky objekty vplyvom gravitácie dosiahnú rovnaké zrýchlenie.

Obsah Dráha a čas voľného pádu