Tại sao con người đứng được trên trái đất

Tại đường xích đạo, Trái đất quay với tốc độ khoảng 1.675 km/h, nhanh hơn nhiều so với một chiếc máy bay. Nhưng nếu bạn đứng ở Bắc Cực hoặc Nam Cực, thì tất cả những gì bạn sẽ làm là… quay đầu tại chỗ. Đây là điểm mà Trái đất quay xung quanh. Nó được gọi là "trục", giống như trục của một bánh xe.

Trái đất quay quanh trục của nó một vòng trong một ngày. Và Trái đất quay theo hướng đông, nên chúng ta thấy Mặt trời mọc ở hướng đông. Trái đất quay quanh Mặt trời và quay quanh trục của nó, khiến chúng ta thấy vị trí của Mặt trời thay đổi trong ngày.

Sự chuyển động này của Trái đất cũng có nghĩa là vào đêm trời quang, bạn sẽ thấy các ngôi sao mọc ở phía đông và lặn ở phía tây, giống như sự mọc và lặn của Mặt trời vào ban ngày.

Nhưng nếu bạn đứng trên Bắc Cực hoặc Nam Cực và nhìn lên, bạn sẽ thấy các ngôi sao chuyển động xung quanh thành một vòng tròn phía trên bạn. Đó là bởi vì trục của Trái đất hướng vào một điểm trên bầu trời mà mọi thứ dường như chuyển động, bao gồm các vì sao. 

Trái đất giống như một quả bóng lăn khổng lồ. Hãy tưởng tượng bạn đang đứng trên quả bóng lăn đó. Lý do bạn không rơi khỏi Trái đất là có lực hấp dẫn. Điều này kéo chúng ta về giữa Trái đất, và giữ cho đôi chân vững chắc trên mặt đất. 

Đây là lý do tại sao chúng ta gọi mặt đất là "bên dưới chúng ta" và bầu trời là "bên trên chúng ta". Nếu ai đó quan sát chúng ta từ không gian, sau nửa ngày Trái đất sẽ quay và chúng ta sẽ bị lộn ngược. Nhưng đối với chúng ta, mặt đất vẫn ở dưới và bầu trời vẫn ở trên. 

Chúng ta không nhận thấy Trái đất quay khi chúng ta nhìn mọi thứ xung quanh mình, bởi vì tất cả chúng đều chuyển động theo cùng một cách, được giữ vững bởi lực hấp dẫn. 

Ngay cả không khí cũng chuyển động theo chúng ta khi Trái đất quay. Đó là lý do tại sao bạn không cảm thấy một làn gió liên tục, giống như khi bạn đạp xe nhanh hoặc tận hưởng một chuyến đi trên tàu lượn siêu tốc.

Trang Phạm

Theo The Conversation

TPO - Con người có thể đi trên mặt nước được hay không? Câu trả lời khẳng định “con người không thể đi trên mặt nước” vậy tại sao chúng ta lại không thể đi trên mặt nước? Có "Chất lỏng hóa rắn" đặc biệt nào giúp con người đi được trên mặt nước không?

Để có thể đi được, con người một chân bước về phía trước, đầu gối trước hơi khụy, đồng thời nhấc chân sau, trọng tâm người đổ về phía trước, chân trước làm trụ, chân sau đạp về phía sau tạo lực đẩy người về phía trước.

Chân sau đạp nhẹ [tác dụng lực F] vào mặt đất và theo định luật III Newton mặt đất sẽ tác dụng trở lại chân một lực N cùng độ lớn ngược hướng với lực tác dụng khiến người tiến về phía trước.

Chân trước làm trụ trọng lực của người tác dụng lên mặt đất có chiều hướng xuống cân bằng với phản lực N’ của mặt đất có chiều hướng lên làm cho người đứng trên mặt đất mà không bị lún xuống đất.

Như vậy trong quá trình chuyển động bước đi của người trên mặt phẳng cần điều kiện sau: mặt phẳng đỡ chân người phải đủ cứng để có thể tạo ra phản lực đủ lớn để nâng người và đẩy người về phía trước.

Như vậy bùn nhão, nước là những mặt đỡ quá “mềm” nên phản lực tạo ra không đủ lớn để giúp nâng đỡ người và đẩy người tiến về phía trước và đây là lý do chính mà người không thể đi trên mặt nước.

Kết luận: Con người không thể đi trên mặt nước; đứng im trên nước lại càng không; Con người có thể chạy trên mặt nước nếu vận tốc phải cực lớn.

"Chất lỏng hóa rắn" giúp con người đi được trên mặt nước

"Chất lỏng hóa rắn" oobleck thực chất là hỗn hợp dung dịch giữa nước và bột ngô. Đây là chất lỏng có độ nhớt không tuân theo định luật Newton. Trái lại, hầu hết chất lỏng mà chúng ta biết, chẳng hạn như nước, rượu, xăng... là chất lỏng Newton vì tuân theo định luật ma sát trong của Newton.

Theo Newton, “độ nhớt” là thông số đại diện cho ma sát trong của dòng chảy. Trong chất lỏng Newton, độ nhớt là một hằng số đối với lực tác động, chỉ thay đổi nếu có thay đổi nhiệt độ. Ví dụ, nước đông đá khi lạnh và tan chảy khi nóng, nhưng nếu lắc chai đựng nước [dùng lực] thì độ nhớt của nước không đổi hay dòng nước vẫn tiếp tục chảy bình thường bất kể lực tác động lên nó.

Trong khi đó, độ nhớt của các chất lỏng phi Newton như oobleck, kem đánh răng, cao su, silicon, ... không phải là hằng số và có thể thay đổi theo nhiều cách khác nhau, dưới tác động của một hay nhiều yếu tố như lực, thời gian hay nhiệt độ. Khi độ nhớt thay đổi, loại chất lỏng này phản ứng hoàn toàn khác chất lỏng thông thường, có thể từ lỏng hóa rắn, từ rắn hóa lỏng hoặc dầy và xốp lên.

Đối với oobleck, hỗn hợp này bình thường ở trạng thái như thạch, nhưng khi chịu lực ép mạnh sẽ quánh lại như chất rắn. Và khi không còn lực tác động, oobleck sẽ hóa lỏng. Đây là lí do giúp con người có thể chạy, nhảy thật nhanh trên bề mặt nước oobleck mà không bị chìm, nhưng nếu dừng chậm lại [ngưng tác động lực], họ sẽ chìm xuống.

Các chuyên gia cho biết, không phải loại hạt nào cũng có thể tạo được hỗn hợp phi Newton. Chúng ta chỉ có thể tạo ra thứ "chất lỏng hóa rắn" này nhờ trộn đều chúng với các hạt có kích thước tối thiểu 1 micron hay 0,0001cm.

Để tạo ra hỗn hợp oobleck giúp người có thể "chạy trên mặt nước", chúng ta trộn đều 1 phần nước với 1,5 - 2 phần bột ngô.

 Clip đi trên hỗn hợp oobleck. Nguồn youtube

Vũ trụ không truyền âm thanh, các nhà du hành nói chuyện kiểu gì?

Sắp có mưa sao băng đẹp và lớn nhất năm

Khám phá rừng mưa nhiệt đới gần 83.000 km2 còn nguyên vẹn

Nhờ sức mạnh tập thể, đàn chó hoang hạ gục linh dương đầu bò

1001 thắc mắc: Vì sao âm thanh lại phá nát được cốc thuỷ tinh?

Cảnh báo giật mình: Ô nhiễm ánh sáng khiến côn trùng tuyệt chủng

Cận cảnh máy tách lòng đỏ trứng tự động siêu nhanh, siêu chính xác

Tuần mới của bạn: Bạch Dương gặp bất ngờ, Song Tử lười biếng

Kính viễn vọng vô tuyến lớn nhất sắp kết thúc thử nghiệm

Phát hiện kho thóc 4.000 năm tuổi vô cùng quý hiếm

Nước trên Trái Đất đến từ đâu?

Châu Anh

Chúng ta ngồi trên ô tô, ngồi trên tàu thủy, nếu chúng chạy êm ả, ổn định, sẽ không cảm thấy mình đang chuyển động. Nhưng nhìn ra cửa sổ, chúng ta sẽ thấy các vật bên ngoài đang chạy giật lùi. Chúng ta sống trên Trái Đất, vì có sức hút lớn trên Trái Đất hút chặt chúng ta trên mặt đất. Ngoài ra, Trái Đất rất to lớn mà đang quay yên ổn, cho nên chúng ta đương nhiên sẽ không cảm nhận được Trái Đất đang quay.

Thế thì vì sao biết được Trái Đất đang quay? Hàng ngày chúng ta nhìn thấy mặt trời, mặt trăng và các vì sao trên trời đều mọc từ hướng Đông rồi lại lặn xuống từ hướng Tây thì biết được Trái Đất đang quay từ Tây sang Đông.

Điều gì sẽ xảy ra nếu Trái Đất ngừng quay?

Con người không bị “bay” ra ngoài không gian bởi vì lực hấp dẫn của Trái Đất mạnh hơn rất nhiều so với chuyển động quay.

NASA cho biết xác suất Trái Đất ngừng quay trên thực tế là “bằng không" trong vài tỷ năm tới. Tuy nhiên, về mặt lý thuyết nếu Trái đất đã ngừng di chuyển đột ngột sẽ gây ra hậu quả khủng khiếp.

Bầu không khí vẫn sẽ di chuyển với tốc độ ban đầu của vòng quay Trái Đất, nghĩa là mọi thứ sẽ bị quét sạch, bao gồm con người, những tòa nhà và thậm chí cả cây cối, đất đá trên bề mặt, các nhà khoa học của NASA tiết lộ.

Vậy điều gì sẽ xảy ra nếu quá trình này diễn ra từ từ? Đây là kịch bản nhiều khả năng sẽ xảy ra sau hàng tỷ năm tới bởi vì Mặt Trời và Mặt Trăng đang có những ảnh hưởng khác nhau đến vòng quay Trái Đất. Mặc dù vậy, nếu quá trình diễn ra chậm, con người và động, thực vật đều có thời gian để làm quen với sự thay đổi.

Video liên quan

Chủ Đề