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※ 引述《crazyjonas ()》之銘言: : 標題: [問題] 瞬時速度方向固定? : 時間: Mon Sep 27 17:54:54 2021 : : 今天有學生問我,瞬時的情況下, : : 由於來不及轉彎,只能走直線,所以位移大小等於路徑長, : : 那如果將許多的瞬時加總,每一段瞬時都只能走直線,那轉彎到底是如何發生的呢? : 似乎有點矛盾? : 後來我想或許是與運動獨立性有關, : 或許可以將弧線軌跡以互垂直的兩基底來分解,兩基底的向量在瞬時中還是各走直線? : : → dhtsai: 瞬時速度是直線,但加速度可以有法向量,加速度的時間累積就 09/27 22:04 : → dhtsai: 會改變速度方向,關鍵在時間累積 09/27 22:05 : 推 Vulpix: 這跟飛矢不動沒兩樣吧。 09/27 22:27 雖然無論如何都會涉及關於極限的概念, 但想了一下,用飛矢不動來解釋大概還是比較簡單的。 飛矢不動:瞬時的情況下,由於來不及移動,箭只在一個位置上。 那如果將許多瞬時加總,每一段瞬時都只能不動, 那移動到底是如何發生的呢? 事實上眾多板友都有提到整句話的矛盾關鍵:「一段」「瞬時」。 一開始的描述把瞬時當成時刻,而後面又把瞬時當成一段很短的時間, 把兩個概念隨意混淆才造成最後那句奇怪的結論。 我不太喜歡把瞬時當成是一小段時間來解釋給別人聽, 特別是給可能沒有準備好接納無窮小這個概念的人聽, 因為講到這個的話我會很想用 hyperreal 去解釋。 所以我都說瞬時就是時刻,就是喺呢個moment。 每個時刻其實都有速度,而無論多短,一段時間都是夠久的, 所以速度累積起來就造成移動。 用這個說法來反駁飛矢不動悖論。 也因為飛矢不動很違反直覺,所以通常這個反駁會比較容易被接受。 然後就可以照樣造句: 每個時刻其實都有加速度,而無論多短,一段時間都是夠久的, 所以加速度累積起來就改變了速度。 加速度如果沒有與速度平行,那速度就會被帶歪,這個就是轉彎。 當然簡單的向量加減法還是得先帶過的。 不過這點在學習過程上,應該已經在力的分解與合成那邊學過了, 可以稍微複習一下,然後說速度也是這樣算的。 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 1.162.225.241 (臺灣) ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Physics/M.1633788067.A.A43.html
crazyjonas: 感謝回應 10/10 00:04
Vulpix: 還有一個解套的辦法:「一段瞬時就是一段,東西沒有來不及 10/12 16:43
Vulpix: 轉彎,所以不是走直線。」這是把瞬時當短時間看待。 10/12 16:43