Falla/borra/ramla genom jorden [Samlingstråd /mod]

2005-07-28, 01:45 #1

Medlem

Reg: Jun 2005

Inlägg: 23

Lek med tanken att man skulle kunna falla genom jorden hur blir de då när man kommer ut på andra sidan?

Blir de som att hela gravitations systemet rasar och alla faller utåt eller blir det bara jag som fortsätter ut i rymden?

Citera

2005-07-28, 02:07 #2

Bannlyst

Du skulle accelerera in till mitten av jorden, sedan skulle du bromsas upp tills du fallit lika långt från mitten som du ursprungligen började, då skulle du falla mot mitten igen. På grund av luftmotstånd skulle du falla lite kortare varje gång, och skulle till slut hamna i jordens centrum.

Citera

2005-07-28, 03:08 #3

Medlem

Reg: Jan 2005

Inlägg: 406

Citat:

Ursprungligen postat av SkepticEnquirer

Du skulle accelerera in till mitten av jorden, sedan skulle du bromsas upp tills du fallit lika långt från mitten som du ursprungligen började, då skulle du falla mot mitten igen. På grund av luftmotstånd skulle du falla lite kortare varje gång, och skulle till slut hamna i jordens centrum.

Enda sättet att falla igenom jorden på är ju genom att tunnla, men om man tunnlar finns det ingen friktion och då borde man ju falla från jordens mittpunkt till samma höjd från mittpunkten som man startade på och sedan faller man tillbaka till början igen osv.

Citera

2005-07-28, 04:40 #4

Bannlyst

Citat:

Ursprungligen postat av 6E30306200

Enda sättet att falla igenom jorden på är ju genom att tunnla, men om man tunnlar finns det ingen friktion och då borde man ju falla från jordens mittpunkt till samma höjd från mittpunkten som man startade på och sedan faller man tillbaka till början igen osv.

Vad pratar du om? Det är klart det finns friktion! Så länge du faller i luft eller något medium annat än vakuum så finns det friktionsmotstånd. Det är därför det finns något som kallas terminal velocity, vilket är den maximala hastighet som ett fallande föremål kan uppnå innan luftmotståndet bromsar den acceleration du får genom gravitationskraften (ca. 9,82 m/s^2 vid havsytan) så att de tar ut varandra och du fortsätter falla med konstant hastighet.

Citera

2005-07-28, 22:36 #5

Medlem

Reg: Jan 2005

Inlägg: 406

Citat:

Ursprungligen postat av SkepticEnquirer

Vad pratar du om? Det är klart det finns friktion! Så länge du faller i luft eller något medium annat än vakuum så finns det friktionsmotstånd. Det är därför det finns något som kallas terminal velocity, vilket är den maximala hastighet som ett fallande föremål kan uppnå innan luftmotståndet bromsar den acceleration du får genom gravitationskraften (ca. 9,82 m/s^2 vid havsytan) så att de tar ut varandra och du fortsätter falla med konstant hastighet.

Ja, under normala förhållanden finns det friktion. Men det är inte speciellt praktiskt möjligt att falla igenom jorden genom att ha tillräckligt hög hastighet (om ens c är tillräckligt?) och då är det enda sättet att falla igenom den genom att utnyttja tunneleffekten. Jag är inte säker, men jag antar att det inte finns någon frktion när man tunnlar. Tunneleffekten säger att en partikel kan ta sig igenom en ändlig vägg utan att ha tillräckligt med energi för att egentligen ta sig igenom väggen. Då borde det väl inte finnas någon friktion?

Citera

2005-07-28, 22:40 #6

Moderator

Reg: Dec 2003

Inlägg: 48 270

Men, du är väl ingen partikel heller?

Citera

2005-07-28, 22:47 #7

Medlem

Reg: Sep 2004

Inlägg: 11 300

Radio Stockholm har/hade ett program där man kunde ringa och ställa frågor om precis vad som helst. Där kom även denna fråga och en sakkunnig tillfrågades, jag tror han var professor i fysik vid KTH. Han

Han beskrev den här frågan som en klassisk fråga inom det hypotetiska området. Men det svar han gav just det som avgetts ovan, att man med tiden svänger in och hamnar i centrum av jordklotet pga dragningskraften mot jordens inre.

Citera

2005-07-28, 23:16 #8

Bannlyst

Citat:

Ursprungligen postat av 6E30306200

Ja, under normala förhållanden finns det friktion. Men det är inte speciellt praktiskt möjligt att falla igenom jorden genom att ha tillräckligt hög hastighet (om ens c är tillräckligt?) och då är det enda sättet att falla igenom den genom att utnyttja tunneleffekten. Jag är inte säker, men jag antar att det inte finns någon frktion när man tunnlar. Tunneleffekten säger att en partikel kan ta sig igenom en ändlig vägg utan att ha tillräckligt med energi för att egentligen ta sig igenom väggen. Då borde det väl inte finnas någon friktion?

Har du en aning om vad du pratar om? "Tillräckligt hög hastighet"? Det spelar ingen roll vilken hastighet du faller med, du kommer ändå att fortsätta till centrum av jorden och sedan lika långt som du redan fallit, eftersom dragningskraften mot centrum är densamma åt vilket håll du än faller. När du faller mot centrum accelererar den dig; när du faller från centrum bromsar den dig.

Tunneleffekten är ett kvantfysiskt fenomen, och påverkar inte på något sätt hur du faller genom ett hål. Jag tycker att du borde läsa en fysikbok, lämpligen gymnasienivå, och läsa lite om gravitation, fritt fall, kraft och motkraft.

Citera

2005-07-28, 23:35 #9

Medlem

Reg: Jan 2005

Inlägg: 406

Citat:

Ursprungligen postat av SkepticEnquirer

Har du en aning om vad du pratar om? "Tillräckligt hög hastighet"? Det spelar ingen roll vilken hastighet du faller med, du kommer ändå att fortsätta till centrum av jorden och sedan lika långt som du redan fallit, eftersom dragningskraften mot centrum är densamma åt vilket håll du än faller. När du faller mot centrum accelererar den dig; när du faller från centrum bromsar den dig.

Tunneleffekten är ett kvantfysiskt fenomen, och påverkar inte på något sätt hur du faller genom ett hål. Jag tycker att du borde läsa en fysikbok, lämpligen gymnasienivå, och läsa lite om gravitation, fritt fall, kraft och motkraft.

Förlåt så hemskt mycket för att jag inte var tillräckligt teoretisk!!! Du faller inte igenom jorden nu när du sitter på den för det finns inget tillräckligt stort hål rakt igenom den. Alltså är det enda sättet att ha tillräckligt hög hastighet (precis som en kula som skjuts av en pistol) eller genom att tunnla. Sen om man antar att det finns ett hål i jorden där det inte finns någon ämne i fast eller flytande form kan man lika gärna anta att det är vakuum där också och då finns det inget luftmotstånd som stoppar dig.

Jag ser inte var #0 har nämnt att det måste vara ett luftfyllt hål som man faller igenom och då är det lite dumt att anta det också.

"Men, du är väl ingen partikel heller? "

Nej, men jag är många partiklar. Då finns det en risk att alla mina partiklar tunnlar samtidigt.

Citera

2005-07-29, 00:03 #10

Medlem

Reg: Jun 2005

Inlägg: 242

Intressant tanke. Håller med om att man kommer att falla fram och tillbaka för att slutligen hamna i mitten.

Men för att spinna vidare lite på tankeexperimentet:

Tänk dig att du ovanför det första hålet sätter fast en upp och ner vänd studsmatta, ca 2 m över hålet, varefter du tar sats från marken, hoppar upp och studsar mot studsmattan, för att sedan falla genom jorden. Borde man inte då kunna få tillräcklig fart för att överskrida motgravitationen OCH luftmotståndet, för att på så sätt komma upp på andra sidan???

Citera

2005-07-29, 00:22 #11

Medlem

Reg: Maj 2005

Inlägg: 237

Tja, om du hoppar från en hög byggnad ner i ditt hål så kanske det funkar.
Om man bortser från att jordens innanmäte är förbannat varmt och att det råder ett enormt tryck där...

Citera

2005-07-29, 01:42 #12

Medlem

Reg: Nov 2003

Inlägg: 466

Citat:

Ursprungligen postat av 6E30306200

Förlåt så hemskt mycket för att jag inte var tillräckligt teoretisk!!! Du faller inte igenom jorden nu när du sitter på den för det finns inget tillräckligt stort hål rakt igenom den. Alltså är det enda sättet att ha tillräckligt hög hastighet (precis som en kula som skjuts av en pistol) eller genom att tunnla. Sen om man antar att det finns ett hål i jorden där det inte finns någon ämne i fast eller flytande form kan man lika gärna anta att det är vakuum där också och då finns det inget luftmotstånd som stoppar dig.

Jag ser inte var #0 har nämnt att det måste vara ett luftfyllt hål som man faller igenom och då är det lite dumt att anta det också.

"Men, du är väl ingen partikel heller? "

Nej, men jag är många partiklar. Då finns det en risk att alla mina partiklar tunnlar samtidigt.

Jag minns att jag för länge sedan fick förklarat för mig hur stor chans det är att en människa tunnlar genom en vägg. Fascinerande tanke. En googling gjorde att jag hittade det här (konstiga tecken):

Citat:

Problem: Calculate the probability that a person runs towards the wall , tunnels through and appears unchanged on the other side of the wall. Negelect the interaction among the atoms of the person. The wall presents a 0.1m thick and 10 eV high barrier for every atom. Since the person is mostly water assume that the average atomic weight is (1+1+16)/3 = 6. Assume that the person is 60kg.

Solution: The number of atoms in the person is N = 60 kg / ( 6 ¥ 1.67 ¥ 10-27kg) = 6¥ 1027. The probability that a single atom tunnels through is approximately P µ e-2kL Since there is no interaction among atoms, simultaneous tunelling of atoms are independent events and their probabilitie should be multiplied to get the total probability. Think of throwing two dice. Then the probability of a double six is (1/6)¥ (1/6) = 1/36. Thus, the probability of all of the atoms tunnelling through simultaneously is P µ e-2kNL Since L=0.1m we only need to calculate

k =2 p [ 2m V0 ]1/2 / h = 2 p [ 2mc2 V0 ]1/2 / hc = (2 ¥ 6¥ 938 MeV ¥ 10 eV )1/2 / 197 eV nm = 1.7¥ 1012m-1

Then the exponent is

2kNL = 2¥ 1.7¥ 1012m-1¥ 6¥ 1027 ¥0.1m = 2.06¥ 1039

Then P µ e-2kNL µ exp{- 2.06¥ 1039}, which is a very, very small number. Even trying for every nanosecond during the age of the universe once (3 ¥ 1026 times) would only leave the probability practically the same:

P¥ 3 ¥ 1026 = exp{- 2.06¥ 1039 + log( 3 ¥ 1026) } = exp{- 2.06¥ 1039 + 61 } µ exp{- 2.06¥ 1039}

http://physuna.phs.uc.edu/suranyi/Mo..._physics6.html

Citera

Falla/borra/ramla genom jorden [Samlingstråd /mod]

Skapa ett konto eller logga in för att kommentera

Skapa ett konto

Logga in