來源:百度文庫 2010-08-31 14:20:11
第三章圓周運(yùn)動(dòng) 3.6我們兩人之間的爭論
你要證明你的見解是正確的,也許不象你所想象的那樣容易。設(shè)想你是在魔術(shù)秋千上,并且希望說服坐在你旁邊的那些人,說他們是錯(cuò)了。譬如說同你爭辯的就是我。我同你一起坐在秋千上。等到秋千擺動(dòng)起來,看來正要開始繞著橫梁翻斤斗的時(shí)候,我們就進(jìn)行辯論:究竟是秋千還是整個(gè)屋子在轉(zhuǎn)動(dòng)。我們只是要記住,在爭論的時(shí)候,我們不要離開秋千,并且事先帶著一切要用的東西。
你:我們并沒有動(dòng),而是屋子在轉(zhuǎn)動(dòng),這一點(diǎn)還有什么可懷疑的呢!要知道我們的秋千如果真的是底朝上的話,那我和你決不會(huì)只是頭朝下掛著,而是會(huì)從秋千上掉下去。但是你看,我們并沒有掉下去。所以我說,轉(zhuǎn)的不是秋千,而是屋子。
我:可是請你記住,水桶在轉(zhuǎn)得很快的時(shí)候,雖然它的底朝天,里面的水也不會(huì)潑出來(第52頁)。自行車在“魔環(huán)”里,雖然騎車的人(第64頁)頭朝著下面,也不會(huì)掉下來。
你:既然這樣,讓我們來算一下向心加速度,看它是不是能使我們不從秋千上掉下去。知道了我們同旋轉(zhuǎn)軸的距離,和每秒鐘的轉(zhuǎn)數(shù),我們不難按照公式計(jì)算出來……
我:你不用算。建造“魔術(shù)秋千”的人知道我們會(huì)有爭論的,所以早就告訴過我,轉(zhuǎn)數(shù)是完全足夠使我們按照我的意思來說明這個(gè)現(xiàn)象的。所以計(jì)算并不能解決我們的爭論。
你:可是我還沒有失去說服你的信心。你看這玻璃杯里的水,并沒有流在地板上……不過這你已經(jīng)用水桶旋轉(zhuǎn)的試驗(yàn)駁倒我了。那末好吧,我手里還有一個(gè)鉛錘,它始終朝著我的腳,也就是說,一直朝著下面,如果是我們在旋轉(zhuǎn),而屋子停著不動(dòng),這個(gè)鉛錘就會(huì)始終向著地板,也就是說,有時(shí)候會(huì)朝著我們頭的那一個(gè)方向,有時(shí)候會(huì)朝著旁邊。
我:你錯(cuò)了,如果我們轉(zhuǎn)得非常快,那末這個(gè)鉛錘也總是順著旋轉(zhuǎn)半徑從旋轉(zhuǎn)軸往外拋出去;也就是說,它一定象我們看見的那樣,始終朝著我們的腳的那一個(gè)方向。
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