Hareket halinde olan nesne içerisine havada asılı kalabilen bir madde koyarsak hareket halindeki cismi ivmesini artırırsak madde hızlanır mı?

Duran hızlı tren içinde olduğu yerde sabit şekilde uçan drone trenin hareket etmesi sonucu trenle birlikte hareket etmeye devam eder ve trenin içinde durduğu yerde durmaya devam eder. Dünyanın içinde asılı kalan cisim dünyanın verdiği ivmeyi yitirmez ve hızı azalmaz. Yani bir nesne istanbulda havaya kalkıp dünyanın dönmesi sonucu başka bir ülke veya şehirde iniş yapmaz. İstanbulda havaya kalktığı yere geri iner.

Bu durum Newton kanunlarının birinci yasası eylemsizlik kanunu ve ikinci yasası dinamiğin temel prensipleriyle açıklanır. Eğer bu durum ışık hızında gerçekleşmiş olsaydı bu sefer newton kanunları değil Einstein'ın görelilik yasası devreye girerdi.

Newton'un birinci yasası eylemsizlik kanununa göre bir dış kuvvet etki etmedikçe cisim hareket durumunu korur. Yani duruyorsa durmaya devam eder, hareket halindeyse hareketini sürdürür.

Newton'un ikinci yasasına göre hareket halindeki bir cismin içindeki başka bir cisim, içinde bulunduğu ana cismin etkisi altındadır. Yani hareket halindeki otobüste uçan bir sinek, söz konusu otobüs saatte 120km hızla gittiği zaman bile otobüsün içerisinde normal şekilde hareketini gerçekleştirir. Otobüsün içinde kalmak veya otobüsün arkasına yapışmamak için sineğin 120km hız yapması gerekmez ki zaten bir sineğin bu kadar hız yapması mümkün değildir.

Sorduğun sorudaki örnek şartlara geri dönecek olursak havada duran drone, içinde bulunduğu trenin etkisi altındadır. Trenin bütün camları açılıp yoğun bir hava akışıyla içerideki faktörlerin bozulmaması şartıyla tren hareket ettiğinde drone da trenle birlikte hareket edecektir. Yani Ankara-istanbul treninde bulunan bir drone, trenin içinde asılı durarak ankaradan istanbula gidebilir.

Dünyayla ilgili soruda da aynı şekilde. İstanbulda havaya kalkan bir balon hala dünya atmosferinin ve  yerçekiminin etkisindedir. Dolayısıyla motor, rüzgar ve benzeri güçlerle kendi üreteceği bir enerji yardımıyla harekete geçmedikçe aynı yere inecektir. Dünya dönecek o orda kalacak ve başka yere inecek gibi bir durum söz konsusu değildir.

Aşağıdaki videoda 60km/sa ile giden bir kamyonetten zıt yöne doğru 60km/sa ile bir top fırlatılmaktadır. Ve top olduğu yere düşmektedir. Çünkü kamyonetin etkisi altındaki topun ivmesi 60 km/sa dir. Top bir makine yordamıyla zıt yöne doğru 60km/sa ile fırlatıldığı zaman ivmesi 0 a düşmekte ve olduğu yere sanki bırakılmış düşmektedir. Oysa ki sabit bir kamyonetten fırlatılsaydı bu top 60km/sa ile fırlatıldığı yöne doğru gidecekti.

https://www.youtube.com/watch?v=BLuI118nhzc

Tren ivme ile hızlanırsa, asılı olan cisme de ters yönde kuvvet etkir gibi görünür. Bu eylemsizlikle ilgilidir. Yani cisim, durumunu korumaya çalışır. İvmeye ayak uyduramaz. Elbette hava kütlesi cisme bir kuvvet uygulayacaktır ama bu yeterli olmaz. Ancak tren sabit hızlı ise asılı olan cisim trene göre sabit kalacaktır. İvemli durum, arabanın içinde fren yaptığımızda camdan fırlamamızın ana nedenidir. Ya da aniden gaza bastığımızca oturduğumuz koltuğa geriye doğru bastırılıyor gibi hissetmemizin.