Итак, я прочитал первый ответ на этот вопрос , и мне трудно понять часть «объяснения Ньютона».
Если человек находился внутри автомобиля, движущегося по прямой дороге с ускорением и отпустите мяч в руке, мяч будет двигаться назад из-за фиктивной силы (рассматривая автомобиль как нашу неинерциальную систему отсчета). Хорошо, это я понимаю.
А теперь предположим, что эта машина с человеком внутри упала со скалы. Если он отпустит мяч в руке, мяч не попадет в заднюю часть машины. Куда девалась фиктивная сила? Разве эти два случая не эквивалентны в ньютоновской механике? единственная разница, которую я вижу, это направление ускорения ( в первом случае и В секунду)
Когда автомобиль падает со скалы, на мяч действует направленная вниз гравитационная сила притяжения со стороны Земли, и все же мяч (система) не движется относительно автомобиля.
Таким образом, на шар действует фиктивная сила, равная по величине и противоположная по направлению (вверх) направленной вниз силе гравитационного притяжения на шар со стороны Земли.
Это означает, что на мяч не действует результирующая сила, и мяч не движется относительно автомобиля.
Итак, я прочитал первый ответ на этот вопрос, и мне трудно понять часть «объяснения Ньютона».
Это не очень хорошее объяснение. Я переделаю. Тот факт, что вы не чувствуете силы, действующей на вас, когда вы находитесь в свободном падении, можно объяснить следующим образом:
То, что вы «чувствуете», — это стрессы и напряжения в вашем теле. В однородном гравитационном поле каждая частица в вашем теле испытывает одинаковое ускорение, что не приводит к напряжениям или напряжениям. Земля велика по сравнению с человеком или автомобилем. Гравитационное поле Земли очень близко к однородному по размеру человеческого тела или по длине автомобиля. Когда вы съезжаете на машине со скалы и отпускаете мяч, ускорения автомобиля, вас и мяча по направлению к Земле почти равны. Вы чувствуете пустоту в животе, потому что находитесь в свободном падении, и кажется, что мяч движется вместе с вами.
Если бы вместо этого вы находились в космическом корабле, проходящем очень близко к нейтронной звезде, градиент поперек космического корабля был бы довольно значительным. Даже ньютоновская гравитация сказала бы, что градиент может разорвать ваше тело на части. Релятивистские эффекты делают эту спагеттификацию еще сильнее в сильных гравитационных полях.
За исключением нейтронных звезд и черных дыр, отклонения между ньютоновской гравитацией и общей теорией относительности ничтожны. Это верно даже для Меркурия, который демонстрирует наибольшее неньютоновское ускорение. Орбита Меркурия прецессирует прежде всего из-за ньютоновского влияния других планет. Эти ньютоновские влияния не могли объяснить всю прецессию, наблюдавшуюся на протяжении столетий ко второй половине девятнадцатого века. Один из ключевых успехов общей теории относительности заключается в том, что она полностью объясняет эти крошечные 43 угловые секунды прецессии за столетие.
А теперь предположим, что эта машина с человеком внутри упала со скалы. Если он отпустит мяч в руке, мяч не попадет в заднюю часть машины.
Прежде всего, нет эквивалентности между автомобилем, ускоряющимся с и машина падает со скалы.
Эквивалентность для автомобиля, ускоряющегося, и автомобиля, находящегося в покое на поверхности Земли (конечно, последний должен быть ориентирован вверх, чтобы получить те же направления), из-за силы реакции самого автомобиля на человека или поверхности соответственно.
Свободно падающий автомобиль не ощущает результирующей силы, он как бы покоится в пространстве далеко-далеко от какого-либо гравитационного потенциала.
Если бы машина двигалась с постоянной скоростью, только тогда она была бы совсем как свободно падающая машина. И мяч не пошел бы назад или что-то внутри машины в обоих случаях здесь.
С другой стороны, внутри автомобиля, покоящегося на поверхности Земли (при условии, что он каким-то образом ориентирован вверх), мяч просто упадет к центру Земли (который является задней частью автомобиля в этой странной ориентации), точно так же, как мяч внутри автомобиля, который движется с ускорением 9,8 м/ .
РЕДАКТИРОВАТЬ:
Принцип эквивалентности является частью ньютоновской гравитации так же, как и эйнштейновской. Потому что это впервые было постулировано Галилеем. Ньютоновская механика видит принцип с точки зрения силы, как и ожидалось.
Действительно, в ньютоновской картине вы чувствуете присутствие гравитации только потому, что вы подвергаетесь воздействию силы реакции со стороны земли, на которой стоите, или стула, на котором сидите. В противном случае вы бы свободно падали так же, как и в покое в межзвездном пространстве.
То же самое делает и человек в разгоняемом автомобиле, то есть автомобиль ускоряет сиденье, сиденье сопротивляется из-за своей инерции, поэтому оно сталкивается с силой реакции автомобиля, и водитель делает то же самое, потому что он / она сопротивляется. ускорение сиденья и сталкивается с силой реакции и так далее. Также как объект на поверхности Земли пытается упасть, но в результате реакции земля останавливает его.
Стефан Ролланден