Будет ли двигаться предмет в комнате в космическом пространстве?

Question

В космическом пространстве есть некая комната, в центре комнаты стоит предмет (например коробка) , на комнату не действует никакие гравитационные силы, на коробку в центре комнаты действует притяжение комнаты (сила притяжения комнаты возьмем равной силы притяжения земли) вопрос: если комната движется в космическом пространстве с постоянным ускорением, будет ли предмет в комнате двигаться/перемещаться относительно комнаты?
Желательно ответить подробно.
Спасибо!

Answer 1

Зависит от того, чем вызвано ускорение. Если ты просто будешь толкать комнату, упершись в стенку снаружи, то комната начнет ускоряться, а предмет - останется висеть на месте, пока комната не стукнет его стенкой. То есть, предмет БУДЕТ двигаться и даже ускоряться относительно комнаты.

Если ускорение вызвано гравитацией, то она воздействует на предмет в той же мере, что и на комнату. Поэтому и то и другое получит одинаковое ускорение, и предмет относительно комнаты двигаться не будет.

Притяжение самих стен комнаты в общем случае значения не имет, и никуда предмет тянуть не будет.
В общем случае - это если комната имет сферическую форму. При других формах тяготение стен не будет полностью уравновешиваться, и предмет будет слабо притягиваться к одной из стен. Правда, если речь идет о предметах и комнатах обычного размера и массы, то потребуется несколько лет, прежде чем это слабое притяжение выразится заметным на глаз смещением. Поэтому, я думаю, в данной "задаче" им можно просто пренебречь, и считать, что тяготение стен отсутствует.

Answer 2

Если я все правильно понял (а сделать это было непросто) , в этой страшной комнате есть коробка, которую прижимает к одной из стен сила, равная mg. Стена (или пол, это неважно) отвечает силой -mg, это е реакция. Сама комната движется с ускорением, то есть система кординат, сопутствующая комнате, является неинерциальной. Это значит, что на коробку будет еще действовать сила инерции, равная ma, где m - масса коробки, a - вектор ускорения, равный ускорению комнаты и направленный строго наоборот. Если коробка под действием суммы этих трех сил захочет двигаться, вмешается еще сила трения, которая станет четвертой. Если сумма (векторная сумма! ) всех этих четырех сил не равна нулю, коробка будет с ускорением двигаться относительно комнаты.