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垂直发射的炮弹会落回炮筒吗?◎小风◎

王朝知道·作者佚名  2010-06-08
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分類: 教育/科學 >> 科學技術
 
問題描述:

大家都知道日常生活中无处不存在着惯性,假如我们在一节高速行使的列车厢里跳一下,当然还会落回原处,不会猛砸向列车尾部。但是这是在平面上面进行的,或者说列车和人在以同方向的相同速度前进着。

但是要是换在一个线速度不等的环境中呢?

比如说地球,地球每秒都在围绕地心以高速运转着,并且由地心开始到地表的做圆周运动的每一处的线速度都是不一样的,越是远离地心线速度越快。以致于一个人站立着,头和脚都在以不同的速度前进着。我想大家应该都同意我上面所说的。

我们平时接受惯了,或者想当然的以为扔向天空的东西当然会落回原处。但是我却觉得不是这样。以球为例,向天空抛出球的瞬间,球的速度和手的速度在围绕地心做圆周运动的角度来讲是一样的。然而抛出后,球和手也就有了不同的高度,或者说到地心的距离不同(前面说过,到地心距离的不同线速度也会有所不同),也就是球在比手更高的位置做圆周运动。

那么球要想准确的落回手中,就需要比手更快的速度,但是谁给它这个速度呢?脱离手的时候也就失去了施力体,没有办法加速到相应的可以准确落回到手的速度。因此必然会落到偏离抛出点一点点的位置,尽管这个偏离微乎其微,但本质的偏离还是有的。

于是我提出一个问题,假如有一门大炮以垂直于水平面的角度发射,不考虑风力,空气等一些可能会是炮弹发生水平方向位移的因素,那么这枚炮弹有可能落回炮筒吗?

我的回答是不会,那么各位的回答是怎样呢?回答的同时希望能够给予详细的解释说明。尽量不要援引过多的公式符号。

參考答案:

不会

1、地球自转的线速度

2、地转偏向力

3、风力及其他因素影响

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