Esta pregunta surge cuando estoy estudiando fuerzas ficticias en un curso de pregrado de introducción a la física.
Supongamos que estoy parado en un ascensor con una aceleración dirigida hacia arriba. Desde el punto de vista del suelo, con siendo la fuerza normal en mí, tenemos y entonces . Desde mi punto de vista, siento dos fuerzas: una fuerza ascendente de y una fuerza total hacia abajo (gravedad + fuerza ficticia) de también. Si estuviera parado en algún lugar de un planeta con aceleración gravitacional , entonces siento estas dos fuerzas también. Por eso en el ascensor tengo la sensación de estar en el planeta con . Bien, hasta ahora todo bien.
Ahora digamos que estoy en caída libre. Desde mi punto de vista, siento dos fuerzas: una fuerza ficticia ascendente de y una fuerza gravitatoria hacia abajo . La situación es más o menos la misma que si estuviera parado en el suelo. Pero claramente no me sentiría tan normal en caída libre; de hecho me siento ingrávido. ¿Por qué?
Gracias por tu ayuda.
Creo que las respuestas en el duplicado han cubierto la mayoría de los puntos clave. Solo les agregaré
La sensación de peso, tensión, estrés, etc. se debe a la fuerza diferencial que actúa en diferentes puntos del cuerpo. Incluso mientras flotas en un espacio-tiempo curvo, puedes sentir tensión, peso, etc. Debido a que tu cuerpo no tiene el tamaño de un punto, las partículas de tu cuerpo se acelerarán en diferentes direcciones entre sí. Para mantener la rigidez de tu forma, el cuerpo ejerce una fuerza para mantenerse unido. Esta fuerza es el peso, la tensión, el estrés, etc. Por lo tanto, independientemente de su estado de movimiento desde cualquier marco de referencia, si las partículas del cuerpo están siendo forzadas en diferentes direcciones entre sí, su sistema nervioso registrará esto como peso, estrés, tensión en las respectivas partes del cuerpo.
La causa de la aceleración relativa entre las partes de tu cuerpo es doble: la aceleración de las mareas debida a la estructura del espacio-tiempo, la acción de fuerzas no gravitatorias sobre las diferentes partículas de tu cuerpo. Entonces, incluso en marcos no inerciales sin los efectos del espacio curvo, puede sentir este peso, tensión, etc.
La única vez que te sentirás absolutamente ingrávido es si la aceleración relativa entre todas las partículas de tu cuerpo es igual a 0. Debido al hecho de que la Tierra es curva y que no eres una partícula puntual, hay una ligera inclinación lateral hacia adentro. tensión incluso cuando caes libremente en el vacío en la Tierra.
qmecanico
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