小松视频|地球自转,如果我们离开地面100米不动,12小时后会到地球的另一边吗?

题中的”不动“是相对于什么参考系呢?所以本题的答案就跟所选择的参考系有关 。 下面 , 我就分情况讨论这个问题 。
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1、地面参考系
作为在地球上生活的人类 , 很多时候我们都默认地球作为参考系 。 车子、飞机的速度都是相对于地面而言 。 本题中 , 人虽离开地面 , 但是仍然是相对于地面不动 。 这种情况下 , 人总是浮于原来位置的上方 , 所以 , 12小时后 , 仍然在原地 。
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实际上 , 这也是最有可能的情况 。 因为 , 人初始在地球上 , 本身随地球有一个速度 。 离开地面后 , 这个速度依然保持着 。 严格来说 , 地球表面的所有物体 , 包括大气都在随地球一起转动 。 正是这个原因 , 人离开地面后 , 不会感觉到风在使劲吹 。
2、地轴参考系
接下来 , 我们把参考系固定在地球的自转的轴上 。 相对于地球的转轴 , 浮于空中的人相对静止 。 也就是说 , 地球在转 , 但是人并不跟随地球一起转 。 这种情况下 , 12小时后 , 地球转过了180° , 而人就位于初始状态的对面去了 。
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我们知道 , 地球旋转的时候 , 不同的位置速度是不一样的 。 赤道最大 , 两极为零 。 在赤道处 , 线速度有465.1m/s , 相当于129km/h 。 就是说 , 如果我们在空中 , 以相对地面129km/h的速度飞行 , 此时对于地球轴线与初始状态的平面而言 , 我们并没有发生位移 。
3、太阳参考系
如果我们把参考系放在太阳上 。 即 , 人相对于太阳是静止不动的 。 地球会绕着太阳旋转 , 12小时候 , 早就跑到很远的地方去了 。 此时 , 人已经离开了地球 , 成为太空人了 。
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4、总结
绝对静止的物体是不存在的 , 所以在讲运动的时候 , 一定要选择参考系 。 不同的参考下下 , 会得到完全不一样的结果 。
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