הדגמת "החץ בתפוח", מתוך המופע "פיסיקה בכיף" עם ד"ר משה רשפון, ממחישה בצורה יפה ומפתיעה את העובדה שגופים שונים נופלים באותה צורה. בהדגמה מכוונים חץ לעבר מטרה בצורת תפוח. המטרה מוחזקת על ידי נעץ שמחובר לחוט, אשר קצהו השני מחובן למתקן שיורה את החץ, כך שברגע שהחץ נורה מהמתקן הוא גורם למשיכת החוט ולשחרור הנעץ, והמטרה מתנתקת ממקומה. אף על פי שהמטרה נופלת, החץ פוגע בה.
 

 

איך אפשר להסביר את מה שמתרחש בהדגמה?

בין כל שתי מסות פועל כוח משיכה – הוא כוח הכובד או הגרביטציה. אותו כוח פועל גם בין כדור הארץ לכל גוף הנמצא על פניו, והוא פועל בדיוק באותה צורה בדיוק כלפי כל הגופים. בגלל כוח הזה המטרה מתחילה ליפול ברגע שבו החץ יוצא לכיוונה, אבל גם החץ עצמו, שמתקדם באוויר, נופל כלפי מטה בנפילה חופשית תוך כדי תנועה לעבר המטרה. אפשר לומר שהוא נע בשני ממדים, גם אנכית וגם אופקית,תנועות אלה אינן תלויות זו בזו

כיוון שגם החץ וגם המטרה מתחילים ליפול בדיוק באותו רגע ולמשך אותו זמן, הם מגיעים לאותו גובה, ונפגשים – והחץ פוגע במטרה.

כמו בהדגמה, גם תותחנים שמכוונים פגז של תותח צריכים להתחשב בנפילה החופשית של הפגז כלפי מטה בזמן מעופו, ולזכור שהוא לעולם לא עף מהתותח בקו ישר, אלא נופל במעופו.

לפרק הקודם: האופי ההשוואתי של חוש הראייה

לפרק הבא: ראיית צבע, חיבור צבעים וצל צבעוני

ד"ר אבי סאייג
מכון דוידסון לחינוך מדעי
מכון ויצמן למדע


הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום ואנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה יתקבלו תמיד בברכה.