Bumi dan kacang polong

\(r_1 = 6370km\) bumi (sebagai bola dengan \(r_1 = 6370km\) ) dan kacang (sebagai bola dengan \(r_2 = 2mm\) ) dan \(r_2 = 2mm\) tali di atas ekuator sehingga terletak erat di permukaan. Sekarang Anda memanjangkan kedua tali masing-masing satu meter. Kedua tali sekarang harus terbentang sepenuhnya di atas ekuator lagi - mereka tidak lagi sepenuhnya berada di permukaan, tetapi mengapung di atas ekuator. Seberapa tinggi di atas permukaan tali melayang di atas bumi, seberapa tinggi di atas kacang?


Kedua tali mula-mula mempunyai panjang yang sama:

$$
l_1 = 2\cdot 6370 km \cdot \pi \Leftrightarrow r_1 = 6370 km = \frac{l_1}{2 \cdot \pi}
$$

sebagai

$$
l_2 = 2 \cdot 2mm \cdot \pi \Leftrightarrow r_2 = 2mm = \frac{l_2}{2 \cdot \pi}.
$$

Tapi sekarang setelah perpanjangan

$$
r_{1 NEU} = \frac{l_1 + 1m}{2\cdot \pi}
$$

sebagai

$$
r_{2 NEU} = \frac{l_2 + 1m}{2\cdot \pi}.
$$

Tapi sekarang luar biasa

$$
r_{1 NEU} - r_1 = \frac{l_1 + 1m}{2\cdot \pi} - \frac{l_1}{2\cdot \pi} = \frac{l_1 + 1m - l_1}{2 \cdot \pi} = \frac{1m}{2 \cdot \pi} = 0.159m
$$

sebagai

$$
r_{2 NEU} - r_2 = \frac{l_2 + 1m}{2\cdot \pi} - \frac{l_2}{2\cdot \pi} = \frac{l_2 + 1m - l_2}{2 \cdot \pi} = \frac{1m}{2 \cdot \pi} = 0.159m.
$$

Jadi jarak dari permukaan tidak tergantung pada \(l_1\) atau \(l_2\) , yaitu tidak tergantung pada jari-jari \(r_1\) atau \(r_2\) bola. Jawaban yang mencengangkan adalah: Kedua tali mengapung pada ketinggian yang sama \(0.159m\) ) di atas permukaan.

Kembali