《趣味物理學(xué)》在線(xiàn)閱讀——第1章 速度和運(yùn)動(dòng)(8)

1.9　帆船從什么地方駛來(lái)？

　　假定有一只舢板，正在湖上劃行，并且假定圖8里的箭頭a表示它的行動(dòng)方向和速度。前面有一只帆船，正在跟舢板垂直的方向上行駛著，箭頭b表示帆船的方向和速度。假如有人問(wèn)你，這只帆船是從什么地方駛來(lái)的，你一定立刻能夠指出岸上的M點(diǎn)來(lái)；但是，假如把這個(gè)問(wèn)題提給坐在舢板上的乘客，那么他們會(huì)指出完全另外的一點(diǎn)來(lái)。為什么呢？

　　原因是，舢板上的乘客所見(jiàn)到的帆船行進(jìn)的方向，并不是跟他們的行動(dòng)方向垂直的。因?yàn)樗麄儾⒉桓械阶约旱谋旧磉\(yùn)動(dòng)：他們只覺(jué)得仿佛自己是停在原地不動(dòng)，而周?chē)�的一切卻用他們一樣的速度向反方向在移動(dòng)。因此，對(duì)于他們，帆船不只沿箭頭b移動(dòng)，同時(shí)還沿著跟舢板行動(dòng)方向相反的虛線(xiàn)箭頭a的方向移動(dòng)，帆船的這兩個(gè)運(yùn)動(dòng)——實(shí)際運(yùn)動(dòng)跟視運(yùn)動(dòng)——按照平行四邊形定律加合起來(lái)，結(jié)果使舢板上的乘客覺(jué)得帆船是沿著用a和b做兩鄰邊的平行四邊形的對(duì)角線(xiàn)移動(dòng)，也正是這個(gè)緣故，舢板上的乘客才會(huì)認(rèn)為帆船的出發(fā)點(diǎn)不是岸上的M點(diǎn)，而是N點(diǎn)，照舢板前進(jìn)方向來(lái)說(shuō)，是比M點(diǎn)更在前面。

　　我們?cè)诟�著地球沿公轉(zhuǎn)的軌道移動(dòng)，遇到星體的光線(xiàn)的時(shí)候，對(duì)于各星體位置的判斷，也正犯了舢板乘客判斷帆船位置的同樣錯(cuò)誤。因此，各星體的位置對(duì)于我們或多或少有沿地球行動(dòng)方向向前移了一些的感覺(jué)。當(dāng)然，地球移動(dòng)的速度跟光速相比是太渺小了（只等于光速的10，000分之一）；因此，星體的視位移也并不顯著，但是這個(gè)位移仍舊可以用天文儀器來(lái)發(fā)現(xiàn)。這個(gè)現(xiàn)象叫做光行差。

　　假如這類(lèi)問(wèn)題引起了你的興趣，那么，請(qǐng)你試就上面所提的帆船的題目把下面幾個(gè)問(wèn)題回答一下：

　　(1)對(duì)于帆船上的乘客，他們覺(jué)得舢板正向什么方向行進(jìn)？

　　(2)帆船上的乘客認(rèn)為這只舢板要?jiǎng)澫蚴裁吹胤饺ヒ�回答這兩個(gè)問(wèn)題，應(yīng)該在a線(xiàn)上畫(huà)出速度的平行四邊形；這個(gè)平行四邊形的對(duì)角線(xiàn)就表示帆船上的乘客認(rèn)為舢板行駛的方向，以為舢板正在他們面前斜駛，仿佛正預(yù)備靠岸一樣。

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