Padec skozi Zemljo


    Kaj bi se zgodilo s telesom (jabolkom) če bi zvrtali luknjo skozi središče Zemlje in v to luknjo vrgli telo?

    Če zanemarimo tehnične težave (vroče Zemljino jedro in podobne nevšečnosti, na katere utegnemo naleteti ob vrtanju) je odgovor preprost. Na podobno (namesto jabolka bi vrgla v tako luknjo svojo novo žogo) vprašanje je majhna deklica odgovorila, da bi njena žoga padla skozi Zemljo na drugo stran, tam pa bi stala neka druga deklica, ujela njeno žogo in ji jo vrgla nazaj. Pravi odgovor pravzaprav ni preveč daleč od tega.

    Če bi v tako luknjo vrgli jabolko, bi najprej padalo proti središču. Ko bi bilo že kar dosti globoko, bi bil težnostni pospešek nekoliko manjši, torej bi bilo padanje vse manj pospešeno. Točno v središču Zemlje bi bil težnostni pospešek enak nič, saj bi privlačne sile težnosti delovale enakomerno z vseh strani in bi se njihov učinek natanko odštel. Ker bi jabolko med svojim padanjem pridobilo kar precejšnjo hitrost (približno 8 km/s), bi seveda odletelo naprej, ven iz središča. Ko bi se odmaknilo, bi ponovno začutilo silo, ki ga vleče proti središču. Gibanje bi se iz pospešenega spremenilo v zavirano gibanje, hitrost bi se zmanjševala, vse dokler na nasprotni stani Zemlje ne bi priletelo ven iz luknje. Če ga tam ne bi nihče ujel, bi zopet padlo nazaj v luknjo in na drugi strani priletelo iz luknje. Če ga nihče ne bi ujel Takšno jabolko bi se torej “sprehajalo” skozi Zemljo. Za bolj zahtevne: pod površino zemlje težnostni pospešek linearno pojema, dokler v središču ni enak nič. To pomeni, da na jabolko vedno deluje sila, ki je usmerjena proti središču Zemlje in narašča linearno z odmikom iz središča. To pa ni nič drugega kot opis harmonskega nihanja (sila, ki VEDNO kaže proti izhodišču in narašča linearno z odmikom). Nihajni čas takega nihala bi bil 1h 25 min.

    Dosedanja razprava je seveda pravilna le ob predpostavki, da se Zemlja ne vrti. Zaradi vrtenja Zemlje pa bi jabolko začelo zanašati in pritiskati ob stene luknje, tako da bi se ustavilo. Če bi bila luknja po srečnem naključju zvrtana ravno po osi zemeljskega vrtenja, pa vrtenje ne bi povzročalo preglavic.

    (Tadej Mali)

    PUSTITE KOMENTAR

    Vpiši svoj komentar!
    Prosimo vpišite svoje ime

    This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.