K 2008. nov. 3. T 2. 2532

Ha nagyot rúgunk egy medicinlabdába a Földön, megfájdul a lábunk. Mi történik, ha a Holdon rúgunk bele ugyanakkora erővel ugyanabba a medicinlabdába?

 A)  Kevésbé fog fájni, mert a labda súlya kisebb a Holdon. 

 B)  Ugyanúgy fog fájni, mert a labda tömege ugyanakkora a Holdon, mint a Földön. 

 C)  Jobban fog fájni, mert a Holdon nehezebben gyorsul fel a labda, mint a Földön. 

 A)  Kevésbé fog fájni, mert a labda súlya kisebb a Holdon. 

 B)  Ugyanúgy fog fájni, mert a labda tömege ugyanakkora a Holdon, mint a Földön. 

 C)  Jobban fog fájni, mert a Holdon nehezebben gyorsul fel a labda, mint a Földön. 

A lábunk amiatt fog esetleg fájni, mert a labda túl nagy erőt fejt ki rá a rúgás során. A labda által a lábunkra kifejtett erőnek van egy erő-ellenerő párja, hogy a lábunk kifejt egy erőt a labdára. Az erő-ellenerő pár két tagja mindig azonos nagyságú és ellentétes irányú.Tehát ha a lábunk fájdalmát okozó erő nagy, akkor a lábunk által a labdára kifejtett erőnek is ugyanakkorának kell lennie. Ez utóbbiról pedig azt tudjuk, hogy a labdát gyorsítja. A labda gyorsulása a rá ható erőtől és a labda tömegétől függ:

\[F=m\cdot a\]

A labda tömege ugyanannyi a Holdon is, mint a Földön, így a rúgás során ugyanakkora erő ébred a labda és a lábunk között.

(A Holdon a labdának a súlya kisebb, mint a Földön, mert a \(g\) nehézségi gyorsulás a Hold felszínén kb. 6-szor kisebb, mint a Föld felszínén, emiatt kisebb lefelé erő húzza, így az alátámasztásnál kisebb tartóerő szükséges, hogy egyensúlyban legyen a labda, így a mérleg kisebb nyomóerőt "érzékel", így kevesebbet mutat. Kevesebb tömeget, mert a lemért erőt átszámolja tömeggé.)