Говорят, что существует вопрос, на который нельзя ответить утвердительно, а именно: «Ты спишь?» Имеется, однако, и вопрос, на который нельзя ответить ни утвердительно, ни отрицательно. Это вопрос: «Движешься ли ты?»
— Как же так,— спорит со мной приятель,— сейчас я сижу в кресле у себя в комнате и могу ответить «нет». Если бы я сидел в купе поезда, то ответил бы «да». Никаких трудностей при ответе я не вижу.
А на основании чего ты решил, что не движешься сейчас?
Я знаю, что дом стоит неподвижно на земле, и, следовательно, если я не хожу по комнате, то остаюсь в покое.
— Как же так,— спорит со мной приятель,— сейчас я сижу в кресле у себя в комнате и могу ответить «нет». Если бы я сидел в купе поезда, то ответил бы «да». Никаких трудностей при ответе я не вижу.
А на основании чего ты решил, что не движешься сейчас?
Я знаю, что дом стоит неподвижно на земле, и, следовательно, если я не хожу по комнате, то остаюсь в покое.
Говорят, что существует вопрос, на который нельзя ответить утвердительно, а именно: «Ты спишь?» Имеется, однако, и вопрос, на который нельзя ответить ни утвердительно, ни отрицательно. Это вопрос: «Движешься ли ты?»
— Как же так,— спорит со мной приятель,— сейчас я сижу в кресле у себя в комнате и могу ответить «нет». Если бы я сидел в купе поезда, то ответил бы «да». Никаких трудностей при ответе я не вижу.
А на основании чего ты решил, что не движешься сейчас?
Я знаю, что дом стоит неподвижно на земле, и, следовательно, если я не хожу по комнате, то остаюсь в покое.
Аргументы, казалось бы, веские, но приятель забыл, что Земля, на которой выстроен дом, отнюдь не находится в покое. Земля обращается вокруг Солнца со скоростью около 30 км/сек, следовательно, мой приятель движется вместе с креслом и домом также вокруг Солнца. В свою очередь, Солнце вместе с Землей и другими планетами перемещается за одну секунду по отношению к ближайшим звездам на 20 км, а относительно центра Галактики—даже на 250 км. Это рассуждение мы могли бы продолжать без конца. Движутся «неподвижные» звезды и галактики. В этой путанице движений мой приятель, расположившийся в кресле, окажется в смешном положении, утверждая, что именно он находится в покое.
На вопрос «Движешься ли ты?» — нельзя дать абсолютно правильного ответа. Все зависит от того, по отношению к чему мы рассматриваем движение. Относительно одного тела мы можем двигаться, а относительно другого быть в покое. Сидящий в кресле человек будет двигаться все время, например, относительно Солнца. Это будет проявляться, в частности, в том, что он будет видеть Солнце движущимся по небосводу. Полный круг на небосводе Солнце совершает за 24 часа. Таким образом, за один час оно будет смещаться на 15 угловых градусов (см. рис. 1). Если бы мы двигались по земной поверхности в направлении движения Солнца с такой же угловой скоростью, то Солнце показалось бы нам «прикрепленными к небу. Оно не всходило и не заходило бы, а находилось бы на одном и том же месте. Чтобы двигаться со скоростью 15 градусов в час, нужно проходить на экваторе в течение 1 мин 28 км, а на средних широтах около 15 км. Движение с такой скоростью не является проблемой для современных самолетов. Так, например, еще в 1962 г. советский летчик-испытатель Г. Мосолов на турбореактивном самолете превысил скорость3000 км/час (50 км/мин). Это значит, что вполне осуществимо не только «остановить» Солнце на небосводе, но даже обогнать его. Вылетая в направлении на запад вечером, мы можем утром этого же дня прибыть на место назначения.
Из предшествующего ясно, что скорость движения зависит от тела отсчета, относительно которого мы ее измеряем. Если, например, мой приятель, проживающий в Тарту, сидит в кресле, то относительно земной поверхности его скорость равна нулю, но по отношению к Солнцу он перемещается со скоростью, равной около 30 км/сек. Прогуливаясь в вагоне поезда, мчащегося со скоростью 60 км/час, в сторону его движения со скоростью 3 км/час (относительно поезда), мы будем двигаться относительно земной поверхности со скоростью 63 км/час. Говоря о скорости, всегда необходимо добавлять, относительно какого тела отсчета мы измеряем скорость. В этом смысле скорость — относительная величина: ее значение зависит не только от самого движущегося тела, но и от некоторого другого тела, по отношению к которому скорость измеряется.
— Как же так,— спорит со мной приятель,— сейчас я сижу в кресле у себя в комнате и могу ответить «нет». Если бы я сидел в купе поезда, то ответил бы «да». Никаких трудностей при ответе я не вижу.
А на основании чего ты решил, что не движешься сейчас?
Я знаю, что дом стоит неподвижно на земле, и, следовательно, если я не хожу по комнате, то остаюсь в покое.
Аргументы, казалось бы, веские, но приятель забыл, что Земля, на которой выстроен дом, отнюдь не находится в покое. Земля обращается вокруг Солнца со скоростью около 30 км/сек, следовательно, мой приятель движется вместе с креслом и домом также вокруг Солнца. В свою очередь, Солнце вместе с Землей и другими планетами перемещается за одну секунду по отношению к ближайшим звездам на 20 км, а относительно центра Галактики—даже на 250 км. Это рассуждение мы могли бы продолжать без конца. Движутся «неподвижные» звезды и галактики. В этой путанице движений мой приятель, расположившийся в кресле, окажется в смешном положении, утверждая, что именно он находится в покое.
На вопрос «Движешься ли ты?» — нельзя дать абсолютно правильного ответа. Все зависит от того, по отношению к чему мы рассматриваем движение. Относительно одного тела мы можем двигаться, а относительно другого быть в покое. Сидящий в кресле человек будет двигаться все время, например, относительно Солнца. Это будет проявляться, в частности, в том, что он будет видеть Солнце движущимся по небосводу. Полный круг на небосводе Солнце совершает за 24 часа. Таким образом, за один час оно будет смещаться на 15 угловых градусов (см. рис. 1). Если бы мы двигались по земной поверхности в направлении движения Солнца с такой же угловой скоростью, то Солнце показалось бы нам «прикрепленными к небу. Оно не всходило и не заходило бы, а находилось бы на одном и том же месте. Чтобы двигаться со скоростью 15 градусов в час, нужно проходить на экваторе в течение 1 мин 28 км, а на средних широтах около 15 км. Движение с такой скоростью не является проблемой для современных самолетов. Так, например, еще в 1962 г. советский летчик-испытатель Г. Мосолов на турбореактивном самолете превысил скорость3000 км/час (50 км/мин). Это значит, что вполне осуществимо не только «остановить» Солнце на небосводе, но даже обогнать его. Вылетая в направлении на запад вечером, мы можем утром этого же дня прибыть на место назначения.
Из предшествующего ясно, что скорость движения зависит от тела отсчета, относительно которого мы ее измеряем. Если, например, мой приятель, проживающий в Тарту, сидит в кресле, то относительно земной поверхности его скорость равна нулю, но по отношению к Солнцу он перемещается со скоростью, равной около 30 км/сек. Прогуливаясь в вагоне поезда, мчащегося со скоростью 60 км/час, в сторону его движения со скоростью 3 км/час (относительно поезда), мы будем двигаться относительно земной поверхности со скоростью 63 км/час. Говоря о скорости, всегда необходимо добавлять, относительно какого тела отсчета мы измеряем скорость. В этом смысле скорость — относительная величина: ее значение зависит не только от самого движущегося тела, но и от некоторого другого тела, по отношению к которому скорость измеряется.
Рис. 1. Видимое движение Солнца.
Р — начальное положение Солнца; P\’— положение Солнца через 4 часа; L — начальное положение самолета, летящего вокруг Земли с угловой скоростью 15 градусов в час; L\’ — положение этого самолета спустя 4 часа; М — неподвижный наблюдатель на поверхности Земли (на рисунке действительное соотношение расстояний не соблюдено). Видно, что по отношению к наблюдателю М Солнце движется, а по отношению к самолету L — нет
Р — начальное положение Солнца; P\’— положение Солнца через 4 часа; L — начальное положение самолета, летящего вокруг Земли с угловой скоростью 15 градусов в час; L\’ — положение этого самолета спустя 4 часа; М — неподвижный наблюдатель на поверхности Земли (на рисунке действительное соотношение расстояний не соблюдено). Видно, что по отношению к наблюдателю М Солнце движется, а по отношению к самолету L — нет