Dokáže magnet pripevnený o auto ťahať ho dopredu? Pozrite sa, čo na to hovorí fyzika
Na internete sa stretneme s mnohými zvláštnymi fyzikálnymi myšlienkovými experimentmi. Ako ich ale vieme vysvetliť?
Určite ste aj vy aspoň raz videli obrázok auta, ktoré má vpredu kovový plát a pred ním sa nachádza magnet pripevnený na ramene, ktorý by mal auto ťahať dopredu. Hoci bol tento obrázok myslený ako vtip, veľa ľudí sa ho chytilo a začalo sa pýtať, prečo by niečo také nemohlo fungovať.
Dôvod, prečo auto poháňané magnetom pred ním nemôže fungovať nájdeme vo fyzikálnych zákonoch, vysvetľuje portál IFL Science. Ak sa na to pozrieme vo všeobecnosti, niečo také by bolo v podstate perpetuum mobile, teda donekonečna sa pohybujúce zariadenie, ktoré samo o sebe odporuje fyzike. Ak sa však na to pozrieme konkrétnejšie, magnetické auto odporuje prvému a tretiemu Newtonovmu pohybovému zákonu.
— Out of Context Human Race (@NoContextHumans) December 7, 2023
Prvý pohybový zákon hovorí, že objekt v pokoji v pokoji ostáva, dokým naňho nepôsobí vonkajšia sila. Tretí nám zas hovorí, že ak jeden objekt pôsobí silou na druhý, druhý objekt pôsobí rovnakou, no opačnou, silou na prvý objekt.
V prípade magnetického auta je najdôležitejším pojmom vonkajšia sila. Ilustrácie ukazujú magnet, ktorý je ramenom pripevnený tak, aby sa nachádzal pred autom. Magnet sa síce pred autom nachádza, no keďže je pripevnený ramenom, auto a magnet sú stále súčasťou jednej sústavy. Magnet teda neťahá auto ako samostatný objekt. Tak, ako magnet pred autom priťahuje kovový plát na kapote, tak aj kovový plát priťahuje magnet. V konečnom dôsledku sa sily vyrovnávajú a tým pádom ostáva auto v pokoji.
Neprehliadnite
Na druhú stranu, ak by sme magnet držali v ruke a pracovali s modelom auta, podobný scenár by prebiehal inak. V tomto prípade skutočne môžeme model k sebe pritiahnuť. Ako to funguje, si môžete pozrieť na videu nižšie.
Iné príklady rovnakého problému
Prečo by magnet na aute nefungoval je rovnaký prípad, ako keby sme okolo auta omotali silnú gumu a natiahli ju pred vozidlo. Ak gumu ťaháme my, v tomto prípade môžeme auto odtiahnuť preč, no ak by sme nejakým spôsobom naťahovali gumu sediac na streche auta, s vozidlom by sme nepohli. Rovnako nedokážeme pohnúť s vozidlom, ak ho tlačíme zvnútra.
Ďalším praktickým príkladom prečo niečo také nemôže v praxi fungovať je to, prečo nedokážeme zdvihnúť stoličku, keď na nej sedíme. Ak sedíme na stoličke a pokúsime sa ju zdvihnúť zo zeme smerom hore, naše ruky vynakladajú určitú silu, v závislosti od našej fyzičky, smerom dohora. Problém je, že v tej istej dobe náš zadok rovnakou silou tlačí smerom do stoličky. Naše ťahanie a tlačenie zadku do stoličky sa vyrovnávajú, čiže so samotnou stoličkou prakticky neurobíme nič.
Rovnaká rovnováha síl platí aj medzi magnetom pripevneným o auto a autom samotným.
Komentáre