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答案想必大家都知道 , 那就是:不会到地球另一边 , 而仍旧会停留在悬空的地方 。 为什么不会到地球的另一边?
简单讲就是惯性作用 , 直升机在地面上空会随着地球一直旋转 , 这就是惯性作用 , 我们上初中物理课时都学过 。
但对于惯性这种看不见摸不着的概念 , 不少人不太容易接受理解 , 甚至会认为直升机离开地面就没有了惯性 。 下面换一种思维方式更深层地解读这个问题 。
很多人会认为问题本身有些“无厘头” , 殊不知其中隐藏着一个深刻的物理基本原理 , 这个原理也成为了狭义相对论的基本前提 , 它就是大名鼎鼎的“伽利略相对性原理” 。
【直升机悬空在地面上方100米,12小时后会不会到地球另一边?】相对性原理其实很简单 , 在我们的日常生活中随处可见这种原理 。 用物理语言描述就是:在所有惯性系中 , 物理定律的表现形式不变 。 说白了就是:所有惯性系都是等价的 。
可能你对上述物理学描述感到有些晦涩 , 下面就通俗地讲一讲何为相对性原理 。
惯性系 , 就是静止或者匀速直线运动的参照系 。 对于人类来讲 , 地球就是惯性系 , 还有匀速直线行驶的火车也是惯性系 。 当然 , 静止的汽车也是惯性系 。
不过严格来讲 , 地球并不能算是惯性系 , 因为地球一直在自转和公转 , 做圆周运动 , 并不是匀速直线运动 , 只是在人类面前地球实在太大了 , 可以近似人认为是惯性系 。
相对性原理讲的就是:在任何惯性系中 , 物理表现形式都是一样的 。 说白了 , 在任何惯性系中 , 我们无法通过任何实验和观察分辨惯性系本身是静止还是运动 。
比如说 , 在匀速直线行驶的火车上 , 你的感受与静止在地面上的感受完全相同 。 如果火车没有声音 , 你闭上双眼不观看外面的风景 , 你肯定不知道自己是在行驶的火车上 , 还是静止在地面上 。
由于地球就是惯性系 , 所以 , 匀速运动的地球与静止的地球表现形式完全相同 。 也就是说 , 悬空在100米高空的直升机与静止不动的直升机表现形式完全相同 。
既然完全相同 , 说白了 , 悬空在100米高空的直升机就等同于静止在地面上的直升机 , 静止在地球上的直升机怎么可能到达地球另一边呢?
以上就是利用伽利略相对性原理解读的问题 。
细心的你肯定早就发现了 , 伽利略相对性原理在我们身边随处可见 , 只是我们早就习惯了这种原理 , 很难用准确的语言总结然后描述出来 , 而伽利略在几百年前就提出了这个原理!
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