Trenin İçinde Zıplayınca Aynı Yere Düşerken Üstünde Zıplayınca Neden Farklı Yere Düşeriz?
Tren ile beraber hareket ederken trenin hızı ne ise sizin hızınız da odur . Çünkü tren sizi eylemsizlik çerçevesine dahil eder. Tren içerisinde zıpladığında dış bir kuvvete maruz kalmadığın için hızını korur ve aynı yere düşersin. Çünkü Newton'un birinci hareket yasasına göre dış bir kuvvete maruz kalmayan bir cismin üzerindeki net kuvvet sıfır olduğu için cisim eylemsizlik çerçevesine girer ve hareket durumunda bir değişiklik olmaz. Eğer trenin içinde değil de üstünde zıplamayı denersen eylemsizlik çerçevesinden çıkar ve trenin gittiği yönün ters yönünde bir harekete maruz kalırsın. Çünkü dışarıdaki hava direnci sana hareket yönünün tersine bir kuvvet uygular.
Hareket eden bir trenin içinde olduğumu varsayalım. Elimde bozuk para var ve hareketsiz duruyorum. Bu parayı dümdüz fırlatırsam, elime geri düşecek.
Şimdi, o hareket eden trenin çatısında olduğumu varsayalım. Madeni parayı doğrudan yukarı atarsam, bozuk para elime düşmeyecek, bunun yerine onu attığım sırada trenin olduğu yere doğru düşecektir.
Özetle trenle beraber hareket ederken trenin hızı ne ise sizin hızınız da odur. Aynı eylemsiz gözlem çerçevesi içerisindesinizdir. Tren içinde zıpladığınızda hava direnci ile karşı karşıya kalmaz ve genelde yok denecek kadar az bir kuvvetle karşılaşırsınız ve hızınızda herhangi bir değişim olmaz. Bu yüzden zıpladığınız da aynı yere düşersiniz. Çünkü trenin hızıyla sizin hızınız aynıdır. Fakat tren dışında aynı eylemi yaptığınızda havanın size uyguladığı dirençle karşılaşırsınız. Bu direnç ise size hareketinizin tersi yönde bir kuvvet uygular. Bu kuvvet yüzünden hızınız azalır ve zıpladığınız andaki konumla düştüğünüz andaki konum aynı olmaz. Yani trenin hızıyla sizin hızınız artık aynı değildir.
Newton'un ikinci yasasına göre hareket halindeki bir cismin içindeki başka bir cisim, içinde bulunduğu ana cismin etkisi altındadır. Yani hareket halindeki otobüste uçan bir sinek, söz konusu otobüs saatte 120km hızla gittiği zaman bile otobüsün içerisinde normal şekilde hareketini gerçekleştirir. Otobüsün içinde kalmak veya otobüsün arkasına yapışmamak için sineğin 120km hız yapması gerekmez ki zaten bir sineğin bu kadar hız yapması mümkün değildir."
Kaynaklar
1.https://physics.stackexchange.com/questions/94183/why-does-tossing-a-coin-in-a-train-and-on-a-train-differ
2.https://seyler.eksisozluk.com/trenin-icinde-ziplayinca-ayni-yere-duserken-ustunde-ziplayinca-neden-farkli-yere-duseriz
3.Video-Youtube-Professor Dave Explains- https://www.youtube.com/watch?v=wD7C4V9smG4&t=22s