題主突然想到的問題,既然當人以a=9.8m/s^2的加速度飛向地球[自由落體]時人體感到失重,那反過來地球以a=9.8m/s^2的加速度飛向人體【假設人體固定】時,人體是否會處於失重狀態?如何分析這個問題呢?

另外再補充一下,有答主說地球加速飛向人﹉等效於人加速到地球,但是要理解的一點是人加速飛向地球是受到了地球引力的作用,可地球飛向人僅受人引力作用是無法達到9.8m/s^2加速度的。所以地球要受到一個外力F= Mg的作用( M是地球質量,假設F直接作用於地球表面)。這種情況下的地球是超重的。因此不能說是等效。


會。

失重的充要條件是視重小於所受重力,按題設人只受地球引力作用,不管地球如何運動人的視重都是零,都是失重。


不會失重。

按照題主的意思,「假設人體固定」應該是指通過外力作用讓人保持靜止於慣性系中。雖然和人自由落體一樣,人將相對於地球有一個向下的加速度g,但是這並不是判斷是否失重的標準。實際上失重是指平衡物體所受重力的支持力小於重力的情況。這時物體如同置身在了一個重力只有支持力大小的環境中,所以我們說物體失重了。但在題主描述的情況中,人將會受到一個和重力相反的力mg與重力平衡,所以人並沒有失重。對人來說你這時的感覺和你正常情況下的感覺是一樣的。


會超重並承受2G的重力。

事實上你根本不需要讓地球給你這麼大的加速度,只要去遊樂場坐坐彈射機就可以了。

就是下面這玩意,可以以2G的加速度biu的一下把人彈到六七十米的高度,很High!


額。。。不知道是不是我的錯覺,感覺這個問題底下的回答和我想像的不太一樣額

我個人認為不會失重,至少在經典力學的情況下(地球引力不太大,所涉及到的物體運動速度也都遠小於光速情況下的近似)

這裡其他認為會失重的答主似乎沒有意識到在經典力學中,參考系平權只能是慣性系,所以地球以9.8m/s2的加速度向我飛來不能等效為我以同樣的加速度自由落體。

這兩個過程中我相對於慣性系分別做的是勻速運動(或靜止)和勻加速運動,在後者以我自己作為參考系是非慣性系,所以需要引入慣性力,剛好和地球引力大小相等,方向相反。所以在我的「視重」為零,即我處於失重狀態。(順便,這點也可以看作「等效原理」的一個結果,即在一很小範圍內的近似均勻的引力場產生的效果總可以通過變換到一加速參考系抵消)

而在前者的過程中,地球在我的位置產生的萬有引力與地球的運動狀態無關(低速條件下),只與距離有關,所以我仍會受到地球對我的吸引。而因為此時我被固定住,也即我相對於慣性系是靜止的,則沒有一個慣性力來抵消這個引力,故我視重不為零,不處在失重狀態。

順便一提,如果我被固定是指被固定在地球上,那就會很有意思了。如果是這種情況,我相對於慣性系也有大小為g的加速度,這同樣會產生一個慣性力,大小和地球對我的引力相等。這樣一來,如果地球是向我的方向加速,則兩個力方向相同,我會超重(受到兩個G的加速度),而如果地球反過來向著我的反方向加速,則我反而會失重(這就和我自由落體是一樣的了)

btw,題主在題目補充中提到,人是無法使地球產生大小為g的加速度的,這點並不是兩種情況無法等效的原因。即使換成兩個同樣中的物體,前面的推理也依然成立。

最後總結,在經典力學中,真正影響物體是否失重的是物體和地球的相對位置和物體相對慣性系的運動狀態,與物體和地球的相對運動是無關的。


根據運動的相對性,其實這個描述跟你以同樣的加速度飛向地球是等效的,所以問題沒有發生太大的變化。

另外提一嘴,超重失重其實是一種體感,正常參考系下玩玩就得了。


瀉藥

因為你感受的重力是地球對你的部分引力

所謂失重就是你有著跟重力同一個方向的加速度分量

題主說的地球向你飛來應該是你在空中的情況,然後相對地球而言你的失重加速度就是2個g了,但是對慣性系來說你依然還是一個g的加速度,總之你還是失重了。

如果是你跟地球一起以一個g在宇宙中飛的話那你就是超重一個g的


如果地球受外力以9.8m/s^2遠離你,你會失重


既然能向你飛就說明你不在地面,那麼你飛向地球跟地球飛向你有啥區別?重力跟加速度本來就是等效的,在哪都一樣


你跳起來,再落下

情況就是這樣

失重嘛,在於參照物


那麼,你是怎麼理解第一牛頓運動定律的?


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