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常识与力学的分歧

时间:2022-02-14 理论教育 版权反馈
【摘要】:大多数人习惯于将静止与运动彼此对立,好像天壤之别、水火不容一样。爱因斯坦曾这样问道,“不,他只会认为,他烧热并润滑了机车,他做的一切理所当然应该作用于机车,使它运动。”对于匀速运动或静止状态是否存在这种问题,无论在任何类似的情况下都无法得到真正意义上的解决。由于观察者本身的匀速运动对于被观察者的现象及规律并未产生影响,所以我们所能研究的只是物体之间相对的匀速运动。

大多数人习惯于将静止与运动彼此对立,好像天壤之别、水火不容一样。但他们在火车上过夜的时候可不会计较火车是停着还是在行驶中,因为他们根本不认为在某种程度上行驶中的火车是静止的,也完全不相信车下的铁轨、大地甚至周边环境都在与火车做着相反的运动的说法。

“那么,一位有经验的司机是否认同这种说法呢?”爱因斯坦曾这样问道,“不,他只会认为,他烧热并润滑了机车,他做的一切理所当然应该作用于机车,使它运动。”

这似乎颇有些道理,竟让人无可辩驳。但我们不妨做一个假设:假设有一条顺着赤道铺设的铁路,一列火车在这条铁路上由东向西疾驰,也就是朝着与地球自转相反的方向行驶,这时对于火车来说,周围的环境就像是迎面扑过来的,而车上的燃料只能使火车不被拉向后退——也就是说,火车向前行驶就是为了不那么快地向后运动。在整个旅途中,如果司机不想使火车受到任何来自地球自转的影响,他唯一能做的就是使车速达到2000千米/小时(也就是地球旋转的速度)。

但这世上根本找不出这样的机车,这种速度是时速为2马赫的喷气式飞机才能达到的速度!

对于一列保持匀速行驶的火车来说,没有人能够确定它或者它周围的环境到底谁处于运动或谁处于静止状态,这是由物质世界的构造决定的。对于匀速运动或静止状态是否存在这种问题,无论在任何类似的情况下都无法得到真正意义上的解决。由于观察者本身的匀速运动对于被观察者的现象及规律并未产生影响,所以我们所能研究的只是物体之间相对的匀速运动。

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