作者Vulpix (Sebastian)
看板Physics
标题Re: [问题] 瞬时速度方向固定?
时间Sat Oct 9 22:01:05 2021
※ 引述《crazyjonas ()》之铭言:
: 标题: [问题] 瞬时速度方向固定?
: 时间: Mon Sep 27 17:54:54 2021
:
: 今天有学生问我,瞬时的情况下,
:
: 由於来不及转弯,只能走直线,所以位移大小等於路径长,
:
: 那如果将许多的瞬时加总,每一段瞬时都只能走直线,那转弯到底是如何发生的呢?
: 似乎有点矛盾?
: 後来我想或许是与运动独立性有关,
: 或许可以将弧线轨迹以互垂直的两基底来分解,两基底的向量在瞬时中还是各走直线?
:
: → dhtsai: 瞬时速度是直线,但加速度可以有法向量,加速度的时间累积就 09/27 22:04
: → dhtsai: 会改变速度方向,关键在时间累积 09/27 22:05
: 推 Vulpix: 这跟飞矢不动没两样吧。 09/27 22:27
虽然无论如何都会涉及关於极限的概念,
但想了一下,用飞矢不动来解释大概还是比较简单的。
飞矢不动:瞬时的情况下,由於来不及移动,箭只在一个位置上。
那如果将许多瞬时加总,每一段瞬时都只能不动,
那移动到底是如何发生的呢?
事实上众多板友都有提到整句话的矛盾关键:「一段」「瞬时」。
一开始的描述把瞬时当成时刻,而後面又把瞬时当成一段很短的时间,
把两个概念随意混淆才造成最後那句奇怪的结论。
我不太喜欢把瞬时当成是一小段时间来解释给别人听,
特别是给可能没有准备好接纳无穷小这个概念的人听,
因为讲到这个的话我会很想用 hyperreal 去解释。
所以我都说瞬时就是时刻,就是喺呢个moment。
每个时刻其实都有速度,而无论多短,一段时间都是够久的,
所以速度累积起来就造成移动。
用这个说法来反驳飞矢不动悖论。
也因为飞矢不动很违反直觉,所以通常这个反驳会比较容易被接受。
然後就可以照样造句:
每个时刻其实都有加速度,而无论多短,一段时间都是够久的,
所以加速度累积起来就改变了速度。
加速度如果没有与速度平行,那速度就会被带歪,这个就是转弯。
当然简单的向量加减法还是得先带过的。
不过这点在学习过程上,应该已经在力的分解与合成那边学过了,
可以稍微复习一下,然後说速度也是这样算的。
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1F:推 crazyjonas: 感谢回应 10/10 00:04
2F:→ Vulpix: 还有一个解套的办法:「一段瞬时就是一段,东西没有来不及 10/12 16:43
3F:→ Vulpix: 转弯,所以不是走直线。」这是把瞬时当短时间看待。 10/12 16:43