بالتفصيل

اثنين من القطارات التي تعبر

اثنين من القطارات التي تعبر

يسافر قطاران متطابقان تمامًا يبلغ وزنهما 3500 طن تقريبًا في الساعة 72 كم / ساعة على مسار يمتد على طول الأرض الموازية الستين. يذهب أحد القطارات غربًا والشرق الآخر.

عند نقطة واحدة يعبرون ، أي من الاثنين يزن أكثر؟

حل

أثقل من الاثنين ، أي ، الذي يمارس الضغط الأكبر على المسار ، هو القطار الذي يسير عكس اتجاه دوران الأرض ، وهذا هو ، القطار الذي يتحرك غربا منذ التحرك ببطء حول محور الأرض ، بسبب تأثير الطرد المركزي ، فإنه يفقد وزنا أقل من القطار المتجه شرقا.

في موازاة 60 ، تتحرك الأرض حول محورها بسرعة 230 مترًا في الثانية. إذا علمنا أن سرعة القطار هي 72 كم / ساعة (= 20 م / ث) لدينا أن القطار الذي يسافر إلى الشرق تبلغ سرعته الإجمالية 230 + 20 م / ث = 250 م / ث وتلك التي تسير نحو الغرب ، يفعل ذلك بسرعة 210 م / ث.

مع الأخذ في الاعتبار أن نصف قطر محيط الأرض على التوازي 60 هو 3200 كم = 320،000،000 سم
تسارع الطرد المركزي لأول قطار سيكون:

وبالنسبة للقطار الثاني سيكون:

الفرق في قيمة تسريع الطرد المركزي بين القطارين هو:

نظرًا لأن اتجاه تسارع الطرد المركزي بزاوية 60 درجة بالنسبة إلى اتجاه الجاذبية ، سنأخذ في الاعتبار فقط الجزء المناسب من تسارع الطرد المركزي هذا:.

هذا يعطي نسبة تسارع الجاذبية 0.3 / 980 أو حوالي 0.0003.

ول القطار الذي يذهب إلى الشرق أخف من القطار الذي يذهب غربًا لجزء من 0.0003 من وزنه والفرق في الوزن بين واحد والآخر سيكون 35500000 كجم * 0.0003 = 1،050 كجم ، ما يزيد قليلا عن طن.

فيديو: كمسري القطار يرمي اثنين من القطار و يقتلهم اسفل العجلات - القصة الكاملة وتفاصيل جديدة لاول مرة (مارس 2020).