如果一个人在行驶的大车厢中凭借氢气球保持悬空,最后会被后车厢碰到吗?

这个问题有意思,题目是氢气球,而且是悬空的氢气球 。我先来公布一下答案,如果是氢气球正好悬空,那么它随车辆运动状态改变而运动的范围很小,碰不到后车厢 。当然,我们的前提是这是一辆普通的、正常行驶的、足够大的车 。否则,结果就不同了 。

如果一个人在行驶的大车厢中凭借氢气球保持悬空,最后会被后车厢碰到吗?

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因为正好悬空的氢气球,其氢气浮力正好等于气球的重量,否则这个气球就会上浮或者下降,而不能保持悬浮 。这里的氢气球整体密度等于空气密度 。也就是说,这个氢气球可以考虑成空气的一部分了,运动状态等同于车厢内的空气 。这道题,考虑车内空气怎么运动就可以了 。(别开空调啊)

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如果这辆车保持匀速直线运动,且完全封闭 。那么是碰不到车厢的 。

但是如果是“黑科技”的车,即这辆车的加速度很大,且可以持续加速,那么状态又不一样了 。

例如如果是从零开始以很大的加速度向前移动,其内部物体是为了保持原有的位置和状态,会有相对于车有向后的趋势 。这里容易产生的误区就是,依然把车里的空气看做是静态的 。其实当车改变运动状态,向前加速的时候,车上的所有物体都要改变状态 。

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说的复杂了不好理解,举个例子吧 。加速过猛的汽车,空气会“甩”到汽车尾部 。如果加速度够大,车没解体的话,气球是可以随空气一起挤到车尾的 。

如果这样不好理解,那么还可以这样理解 。加速前进和减速这两个过程实对称的,如果加速不好理解,我们还可以看减速的时候,气球是否会碰到车的前面 。

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其实也没什么考虑的,想象一下撞车时,汽车里空气的运动状态 。这是汽车里基本所有物体,包括空气和气球都会挤到前面的 。

其他网友观点

这要看汽车处于什么样是行驶状态了 。

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①起步:因为一开始在静止时人就凭借气球悬浮的半空中了,这个时候汽车开始加速起步,毫无疑问,车厢内的一切物体都会有向后运动,相对于车来讲,是有了一个向后的加速度,那么这个时候就要看,汽车加速到什么时候了,如果一直加速,那么人最终肯定会碰到后车厢 。

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②匀速:加速结束后,就是匀速巡航了,当然前提是直线行驶 。这个时候车厢内部的状况和静止没有差别,所以人和车是相对静止的 。

③刹车停车:和起步是一个道理,只不过这次人是向前冲了 。

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【如果一个人在行驶的大车厢中凭借氢气球保持悬空,最后会被后车厢碰到吗?】④看到提问上有一个相对论的标签,难道题主是想问,高速度下,因为长度收缩,会不会导致人碰到车厢?我就简单的说下,不会的 。因为长度收缩不单单是车厢收缩,人也是一样的速度,所以人也会在运动方向收缩 。也即是要扁大家一起扁,所以是不会碰到车厢的 。

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