都说飞机速度超快,但怎么会觉得它比眼前的
相信各位应该都有这样的体验:观察天上的飞机时,觉得它们飞得很慢很慢;而眼前的苍蝇却可以眨巴眼就看不见了。似乎苍蝇的速度比起飞机来,简直不知要快过多少倍呢!
而另一方面,常识又告诉我们:即便是速度相对较慢的民航客机,其巡航时速大约也在公里左右,折合每秒能飞出多米远呢。而苍蝇的飞行速度才大约每秒飞2米远。这速度最多也就是客机巡航速度的百分之一啊。
那为啥又会感觉苍蝇的速度会比飞机快很多很多呢?
咦!天上飞机快不过眼前苍蝇么?我们之所以会有这种困惑,主要是因为通常不去琢磨人们主观判断物体运动的速度快慢时到底依据的是什么参数。
实际上,人们判断物体的运动速度时,其主要依据的并不是运动物体的线速度(即单位时间内通过的距离),而是其运动时的角速度(即单位时间内转过的角度)。
这是速度感问题的核心概念。
角速度的大小与观察者相距运动物体的远近密切相关。假设物体沿着与观察者视线垂直的方向运动,则同样的线速度下,观察者距离运动物体越远,其角速度就越小;相距越近,其角速度就越大。
还以苍蝇和客机的飞行为例——假设苍蝇的飞行速度为每秒2米,相距观察者也是2米,那么其角速度粗略地说就是每秒1个弧度;假设客机飞行速度为每秒米,相距观察者1万米,那么其角速度就是每秒百分之二个弧度。天上飞机的线速度尽管比眼前苍蝇的线速度快了倍,但飞机的角速度却只有苍蝇的百分之二。所以我们就会感觉天空中客机的飞行速度比眼前苍蝇的飞行速度要慢得很多很多啦。
我说清楚了么?
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