行駛的列車裡,一隻鳥能否從末節車廂飛到首節車廂?

假設:列車每節車廂相通,列車和鳥兒的運動方向一致,呈直線。

問題:列車靜止時鳥開始朝首節車廂飛行(這樣,鳥兒起飛時的初速度為零),鳥兒飛起來後列車開動。

1、假定鳥兒飛行速度為5m/s,當列車的速度也提到5m/s時,那麼坐在列車中的旅客是不是可以看到這樣一番景象:在空中的鳥兒不停拍動翅膀(朝著列車行進的方向),但相對旅客來說是靜止的,即沒有位移?

2、假定鳥兒飛行速度仍然為5m/s,列車速度已經提到10m/s,那麼旅客會不會看到這樣一番景象:空中的鳥兒不停拍動翅膀(朝著列車行進的方向),但相對於旅客來說它卻在向後位移?


如果按照題主的假設,坐火車的時候離開座位去廁所真是一件用生命去拼搏的事情。


完全不會!

你在公交車裡看沒看見過蒼蠅怎麼飛

車在勻速行進過程中是有慣性的,這個慣性包括了,車本身,車裡的座位、乘客和空氣

也就是說車裡的空氣是跟著車一起在勻速運動的

鳥在車中的飛行和在外面沒有任何區別

相對靜止或者位移的情況發生在加速運動狀態下,就是我們坐車時的那種壓背感就是這麼產生的

突然加速時,蒼蠅會被甩到車後窗上,鳥也是一樣道理


那啥,樓主能告訴我你是怎麼在真空的火車裡活下來的?俺們村火車裡都是有空氣的。。。


要注意,題主的問題是車廂處於加速過程。

各種情況都有可能發生,比如乘客看鳥,可能是與自己同步運動,也可能是相對自己先往後飛再往前飛,或者一直相對自己往前飛。而這完全取決於鳥的加速特性的具體數值與函數,你不給出具體的參數是不知道的。

實際情況下,這個函數會相當複雜,很可能同時與鳥的水平空速、垂直空速、體力消耗相關。

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但是不管怎樣,這個加速不會無限進行,所以鳥早晚會飛到車頭的。大不了先落下來歇歇。


完全不會出現樓主說的出現的情況。在經典力學中勻速火車可以視為慣性系,這個情景和坐在地上的一個人看鳥飛過是一樣的。


取決於火車的運動狀態,以上各位童鞋的回答都很精彩,但都是在火車低速運動或者火車勻速運動的條件下,但如果火車的加速度很大,大於小鳥通過扇動翅膀所能給自己提供的與火車相同加速度的話,此時火車的總會高於鳥的速度,從而導致鳥撞到後壁上。由後壁產生的支撐力來使小鳥達到力平衡的狀態。

參照離心機分離實驗,將試管比作火車,溶液比作小鳥,但高速旋轉時,產生的很大的離心力,此時溶液中的物質就會因為大加速度的存在而分離開來,緊貼著試管底部。


能不能不要打相對論標籤


不能

因為每個火車上賣吃喝的大姐、打掃衛生的阿姨、列車員啥的都是超人的同胞,而我們是普通人。


就如同上面某人說的,你的表述存在問題:「1、假定鳥兒飛行速度為5m/s,當列車的速度也提到5m/s時」,你的這個5m/s是相對誰?如果都是對地面,那鳥對乘客肯定是靜止的。另外,鳥和列車的運動都要經過從靜止到加速再到勻速的階段,這涉及到具體的數值計算,已經從定性分析變成了定量分析了,在此問題中,空氣的粘滯力是不可忽略的,它對鳥的運動產生直接的影響,沒有相關參數是無法解答的。再者,懸空的飛機和前進的小鳥的運動原理是不同的,沒有可比性。所以,這兩個問題我都無法回答,抱歉。


這種問題其實很簡單,之所以出現這個問題是因為大家會把物理太理論化了。物理並不是表面的公式計算。問題中這種情況在教科書的絕對條件中會出現,即是我們只計算速度關係。但是實際上我們在考慮日常生活的情況時,基本不會出現問題所說的情況。因為我們在考慮物體運動時,要把所有的聯繫都考慮進去。車廂運動會導致空氣的運動,假設車廂是完全開闊的,完全不會影響空氣的流動,那麼鳥將會相對靜止,但是車廂與空氣有相互作用,這樣鳥就可以通過空氣的運動與車廂相對靜止。


先不談物理,樓主的表達就有問題,充滿歧義。沒法回答


我小學的時候也困惑過這個問題:為什麼蒼蠅能夠NB的在拖拉機內自由翱翔!如果換一輛保時捷...牌的拖拉機是不是就不會有蒼蠅的困惑!


題主應該明白一件事:運動跟靜止是沒有區別的,運動是相對的(當然,靜止也是相對的),A靜止B運動,跟A運動B靜止沒有一點區別

比如這個問題里,你可以認為火車是靜止的,地球在轉


很明顯空氣是隨著列車一起前進的,因此不會有鳥往前而相對乘客靜止的狀況發生


個人看法,兩點望指正:

1.如果把問題變成鳥在車廂外,那理論上講題主的兩個假設全都可能實現(忽略車外氣流等因素對鳥的干擾)。

2.勻速狀態下,車內的一切包括空氣都跟車是一個整體,除非車突然變速。鳥向前飛,作用力是向後煽動車內的氣流,反作用力把他往前推,它自然就在車廂里飛行,跟車外沒什麼關係。


兩個假設都正確。


首先,答案是可以的。

有一個有趣的事情能證明這個問題,之前在微博上見過,國航某航班裡飛進一隻小鳥,在客艙飛來飛去,後來到達另一城市。

它回不回的去家不得而知,不過從小鳥能在飛機客艙里飛行而和飛行狀態無關來看,題主所說的情況是可行的。

理論上來說,小鳥飛行,和飛機飛行一樣,都是通過相對空氣速度實現的。而不論火車和飛機如何運動,火車中和飛機中的空氣相對於車身和機身是靜止不動的,誰也沒有起飛的時候感覺大風撲面對不對。而小鳥只需要煽動翅膀,讓它前面的空氣到它後面去,就可以前進了。

所以,實際情況是,小鳥可以做到,而且和在地面一樣輕鬆


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