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  • 1 # 科學船塢

    我不知道題目中說的“客車上”是指的是車廂內還是車頂上。

    如果只是在車廂內部的話,你懸停一架遙控飛機,飛機依然會懸停在那裡,與你保持相對靜止,這與在地面上沒什麼不同。

    如果你是在車頂上完成這一操作,當你的飛機開始逐漸離開車頂向上飛時,較大的空氣流動會讓飛機顛簸不穩,雖然在初始時,飛機相對於地面的速度與此時客車運動的速度一樣,但由於隨著空氣阻力的影響,飛機會很快速的向後退去。

    在車廂內部就不會有這樣的情況,因為車廂內是一個整體,你可以觀察客車內部的蒼蠅,蒼蠅依舊可以在車廂內飛行,談到運動這個事情,如果不提及參考系的話,那就沒意思了,不是嗎?

    你認為飛機會在兩種情況下怎麼運動呢?

  • 2 # 宣宏宇

    教你一個更簡單的設想。在一條鐵路上方懸停一個航拍器,等一輛列車經過時它們之間的關係就是你的問題的答案,只不過一個是在列車內部空間一個是在外部空間(或者說是上方)。

  • 3 # 力學Nerd王小胖

    情況一——開闊的空間

    如下圖,葫蘆娃站立於一空曠的勻速行駛的車上,遙控一飛機。忽略空氣阻力的情況下,垂直起飛後,飛機始終位於葫蘆娃的頭頂。原因在於:車子上所有物體都具有車子一樣的速度,遙控飛機離開車體時,具備了同樣的初速度。因此,遙控飛機於車子將會始終保持同步。

    實際上,對於飛機這類玩具來說,空氣阻力不可忽視。因為飛機這類玩具相對比較輕,受風的影響就比較大,特別是車子高速前進的時候。空氣阻力通常與速度的平方成正比,所以速度越大,其阻力指數上升。如下圖,由於空氣阻力無法忽視,飛機水平方向的速度從初速度V開始,慢慢減小。

    情況二——封閉的車廂

    在封閉的車廂內,車子上所有的物體都具備了車子相同的速度V,包括車廂內的空氣。勻速行駛的條件下,車廂內的所有物體都處於平衡的狀態下。對於車中的葫蘆娃來說,與地面上並沒有任何不同。它看到的飛機也將是垂直起飛並一直在它的頭頂上。如下圖。

    情況三——固定翼飛機

    一般來講,能夠垂直起降的只有直升機,因此,我們上兩例都已直升機為例。但是,這裡還存在一種特殊的情況。固定翼飛機在條件合適的情況下,也可以實現垂直起降。我們知道,固定翼的起飛,需要助跑以達到起飛速度。

    當車子的前進速度剛好是玩具飛機的起飛速度時,此時不需要額外的動力,該飛機就可以自行飛起來。透過遙控器,可以控制高度。當然,為了維持這個速度,後續還是需要動力支援。不然,起飛後,由於空氣阻力速度降下來,又不滿足起飛條件了。

    總結如果在封閉的車廂內,只要車子始終保持勻速直線運動,那麼車內的人無論做什麼,都與地面無異,它放的飛機,也將與地面放飛機一樣。但是,此時,如果車廂是透明的,地面上的人看飛機的軌跡,就需要疊加前進的方向。對於玩具飛機來說,空氣阻力通常不可以忽略。因此,空曠的車子放飛機,必然受到空氣阻力的作用。且車子速度越大,阻力也越大。對於固定翼飛機,當車子速度達到起飛速度時,不需要額外的動力,飛機可以無動力滑翔。但是,為了保持這個速度,還是需要動力支援。

  • 4 # 冬哥譜科

    它會一直懸停在空中,不會因為車的運動而撞上車廂。

    這個問題一定是想,懸停在客車中的飛機會不會撞上車廂,告訴你:不會!

    其實這種情況我們是經常見到的,比如闖進車裡的蒼蠅,小蜜蜂,蚊子等等,它們都有懸停在車廂中間的情況,也有到處亂飛或撞玻璃,或爬在車廂上。不管它們怎麼折騰,都始終會跟著車前進,這都容易理解。讓人好奇的是,它們什麼都不挨著,懸在空中時,車並沒有停,它們為什麼不會撞到車廂上?

    大家都知道,不管是蒼蠅,蜜蜂還是直升機,他們之所以能夠在空中飛翔或懸停,都是因為空氣的浮力,都得依附著空氣。那麼客車外面有空氣,客車裡面也一樣有空氣,客車運動,車裡的空氣也一定跟著運動,那麼,依附在車裡的空氣上的物體自然也會跟著運動。所以它們不會撞上車廂。想象一下在空中懸停的無人機,什麼也沒挨著,可是地球在不停轉動,如果不是依附著空氣,它不就落在地球后面了。

    所以停在客車半空中的直升機,會繼續停在半空中,除非沒電了。

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