nabbla (nabbla1) wrote,
nabbla
nabbla1

Category:

Про принцип эквивалентности и шарики в метро

В научно-популярных книжках про общую теорию относительности иногда можно встретить такую задачу:

В автобусе к поручню привязан воздушный шарик, надутый гелием. Автобус начинает тормозить с постоянным ускорением, пассажиров резко тянет вперед. А что произойдет с шариком - в какую сторону он отклонится?

На первый взгляд кажется, что он должен отклониться вперед, вместе со всем остальным - он же обладает массой! В таких книгах озвучивается другое мнение. Согласно принципу эквивалентности, мы никакими способами не можем отличить друг от друга постоянное ускорение и однородную гравитацию. А значит, если воздушный шарик в атмосфере движется в сторону, противоположную направлению силы тяжести, то и при торможении автобуса мы можем смело считать, что нет никакого ускорения, это просто направление силы тяжести сместилось вперед! А значит, шарик отклонится назад.

Решение красивое, но оно меня всегда смущало. Шарик в атмосфере поднимается вверх потому, что в ней установился определенный градиент давления - чем ниже, тем оно больше. То книжное решение молча предполагает, что в автобусе возникло то же самое - давление спереди возрасло, так как туда устремился воздух при торможении, и потому он выталкивает шарик в хвост. Но ведь автобус негерметичный! Может, давление вовсе не будет подниматься а останется везде на уровне атмосферного?

Вчера я наконец увидел, что происходит на самом деле, правда, не в автобусе, а в метро)

Очень удачно сложился день! И НТС, познавательный и обнадеживающий, и приятные и неожиданные встречи, и в этот же день увидел двух женщин в метро с воздушными шариками! Первый раз - в новом метропоезде калининской линии. Все форточки закрыты, вентиляция если и включена, то очень медленно и равномерно, кажется, что в вагоне ни единого дуновения.

Поезд медленно трогается с места (эти поезда гораздо более плавные), а шарики так же плавно отклоняются вперед - все-таки правду говорят в эти книжках) При торможении шарики отклоняются назад, уже более заметно, все-таки тормозить с большим ускорением проще. И так на каждой станции - все четко.

Второй раз я увидел шарик в "номерном" вагоне, на калужско-рижской ветке. Но здесь эксперимент не получился чистым. Все форточки были открыты настежь, и шарик вел себя хаотически - то его порывом сносило вперед, то назад, то он начинал нарезать круги, как конический маятник. Так что вопрос - всегда ли, при отсутствии ветра шарик отклоняется не в ту сторону, куда все остальное - остается открытым)
Subscribe

  • Нахождение двух самых отдалённых точек

    Пока компьютер долго и упорно мучал симуляцию, я пытался написать на ассемблере алгоритм захвата на ближней дистанции. А сейчас на этом коде можно…

  • Слишком общительный счётчик

    Вчера я чуть поторопился отсинтезировать проект,параметры не поменял: RomWidth = 8 вместо 7, RamWidth = 9 вместо 8, и ещё EnableByteAccess=1, чтобы…

  • Балансируем конвейер QuatCore

    В пятницу у нас всё замечательно сработало на симуляции, первые 16 миллисекунд полёт нормальный. А вот прошить весь проект на ПЛИС и попробовать "в…

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 4 comments