[請益] 有雷 星際效應對接的物理問題

[nerdz (每週都有期考...)]

有雷
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每次看到星際效應永續號被炸之後,cooper嘗試著與之docking的片段都會有疑問

在登陸小艇(?)加速旋轉的一幕,裡面所有的人都因為角加速度而傾斜
一直到對接完成,逆旋轉回到靜止狀態,所有人才回到平衡狀態

這似乎不太對吧?

我以為應該在維持67rpm旋轉時,但因停止角加速,此時在裡面的人就應該回到平衡
反之,當減速旋轉的時候,就像踩煞車,人應該往另一個方向傾斜

這部片這麼重科學,為什麼這麼精彩的一幕會犯這樣的錯?

還是我的物理太爛?

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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 111.250.100.141
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推 dali0125    : 似乎有道理，慣性定律
推 diffmove    : 如果真像你講的，那你確實是對，下次我要看清楚
推 wayne77925  : 那幕太緊張了  根本沒注意到XD
→ StarLeauge  : 光是黑洞和蟲洞，就沒辦法合理解釋了
→ newgunden   : 其實麥特炸掉艙門後剛好有氣體噴出讓角動量維持加速
推 cinlix      : 我記得物理方面不是有請顧問 應該不會錯這種小細節
→ cinlix      : 吧@@
推 Heng1018    : 黑洞蟲洞是建立在假說 當然沒辦法完全證明阿 重點是
→ Heng1018    : 作用力是可以解釋的吧
推 XDDDpupu5566: 有片段嗎？
→ nerdz       : 嗯嗯 基本力學的東西不應該犯錯才對 所以懷疑是不是
→ nerdz       : 誤會什麼 也都沒人討論
推 gary22204   : 轉的時候不會有平衡吧，裡面的人永遠是朝著切線方向
推 cinlix      : 交給更專業的大大了><
→ gary22204   : 的力飛出去阿，只是被坐椅檔下來
→ nerdz       : gary:那個座椅上人傾斜應該是慣性的表現
→ nerdz       : https://www.youtube.com/watch?v=a3lcGnMhvsA
→ nerdz       : 2:34之後椅子上的人應該就回正了
推 s1023       : 可是煞車如果慢慢煞車應該不會動作這麼大（純粹補
→ s1023       : 腦
→ Jerrynet    : 因為這樣就不緊張惹
推 SupCat      : https://i.imgur.com/tHxwtCx.png 座艙的位置是這
→ SupCat      : 樣 開始旋轉後(座艙視角是開始往右旋轉) 所以向右
→ SupCat      : 傾斜以免被甩出座位 不過除了感受到向左的離心力外(
→ SupCat      : 我知道離心力是假想力) 應該還有另一個向前的離心力
→ SupCat      : 所以座位應該也要後傾一點以免被往前甩出?
推 SupCat      : 黑洞跟蟲洞 解釋得很好阿 黑洞還是球型
推 mainline    : 是也 原Po的這道題不錯 仔細想想 我的解讀是 椅子擺
→ mainline    : 動是由機械式回饋控制的 mechanical feedback loop
→ mainline    : 那就要看看這擺動回饋是根據什麼標準 若是根據加速a
→ mainline    : cceleration來回饋 會如同在地球駕車一個feel 那待
→ mainline    : 在67rpm時椅子就如原Po說的應該要擺正 若是根據yaw
→ mainline    : 偏航來回饋 只要yaw不是0就開始投入回饋 那劇中的表
→ mainline    : 現則合理 不過不計較這的話 純劇情角度而言 確是要
→ mainline    : 將椅子擺盪至極限比較有feel
→ mainline    : 話說這艘船看起來是椅子在擺動 實際拍攝時是整艘船
→ mainline    : 本體在液壓樑柱上擺動 椅子單純懸掛著由引力維持往
→ mainline    : 下方向 船的擺動是透過擺動一艘仿制小模型船來操控
推 wrt         : 法線加速度=rw^2
→ wrt         : 只要他維持角速度在67rpm就會有法線加速度
→ gout005     : 在做加速旋轉和減速旋轉人都會向某邊傾斜吧
→ gout005     : 一開始加速到67rmp然後又減速到0
推 topmaxxx    : 我覺得電影沒錯，就像訓練飛行員的離心機一樣
→ McDon098    : https://tinyurl.com/y785lr8b
推 chenyoung411: 文組表示看不懂
推 regardslu   : 文組同上
→ longkiss0618: 左轉物理板
推 GiantGG     : 人應該是往法線方向傾斜，也就是向座位後方傾，角加
→ GiantGG     : 速度應該也只是讓人感覺到後傾的力量越來越大而已，
→ GiantGG     : 切線方向應該感受不到力量才是
※ nerdz:轉錄至看板 Physics                                        02/11 11:07
推 Rosor       : 左轉Physics
推 kyle5241    : 旋轉不是慣性座標...有離心力和柯氏力
→ kyle5241    : 看不出來問題在哪裡......
推 zxcbrian    : 那是時候離心力那麼大，應該會避免做任何多餘動作吧
→ zxcbrian    : ，寧願穩定住，牽涉到椅子設定問題。而且其實對觀眾
→ kyle5241    : 如果有去遊樂設施玩過應該知道這沒啥問題......
→ zxcbrian    : 來說，其實只要緊張氛圍能維持著就好，擺正就很詭異
→ zxcbrian    : ，大家都知道離心，但要有個象徵出現
加一些想法.很多電影中太空船(站)為了產生人造引力,將艙體設計成持續等速旋轉的
模式,可以理解就是利用等速旋轉的持續離心力讓太空人可以有地心引力的感覺.這跟
cooper他們傾斜在椅子上是因為加速度及慣性應該是不同的力(兩個力的方向是垂直的).
等速67rpm旋轉的時候應該只剩下離心力(安全帶垂直於圓心受力將人員固定在位置上)
※ 編輯: nerdz (111.250.100.141), 02/11/2018 21:26:39
→ fuqule      : 角加速度為零並不代表沒有加速度…(離心力)
推 bowbow      : 我比較好奇悖論在把受損部分清除的時候 為什麼還有
→ bowbow      : 重力？不是已經在太空了嗎？
推 frice       : 你沒搭過咖啡杯嗎…
→ frice       : 他不是直線加速 是原地旋轉耶
我還真沒搭過怕會頭暈,下次注意上面的人怎麼轉的好了
※ 編輯: nerdz (111.250.100.141), 02/12/2018 21:10:31
推 ponponpon   : 文組看不出異狀Orz
推 masterliy   : 似乎跟角動慣量無關，他們位置不再轉軸上，所以勢
→ masterliy   : 必會有向心力的發生，座位的傾倒應該是針對切線方向
→ masterliy   : 上的慣性讓人不用花多力氣抵抗，就像公車右轉你會
→ masterliy   : 往公車的左邊飛，但上帝視角你是往前飛
→ louis925    : 旋轉坐標系不是慣性坐標系喔
→ louis925    : 只要你持續旋轉就會有離心力
→ louis925    : 我覺得應該只是你對太空船的造型想像錯誤
→ louis925    : 你如果仔細觀察Cooper 和 Brand 擺的方向就知道了