Средняя скорость в жизни

Правда ли, что когда я стою на месте своего рождения, то значение моей средней скорости будет равно нулю, независимо от того, сколько километров я прошел за свою жизнь?

ОТВЕТ

Для того чтобы ответить на этот вопрос, необходимо прояснить два момента: во-первых, какая средняя скорость имеется в виду и, во-вторых, относительно какой системы отсчета эта скорость рассчитывается.

Во-первых, мы можем рассмотреть два типа средней скорости, которые можно описать как "скалярная" и "векторная". Скалярная средняя скорость - это коэффициент общего пройденного нами расстояния (такого, которое показывает, например, шагомер, который мы носим всю свою жизнь) и времени нашей жизни. 

Такое среднее значение будет равно нулю только в том случае, если мы всю жизнь покоимся на одном месте (то есть, возможно, в колыбели...); если же мы каким-то образом движемся, то такая средняя скорость будет положительной.

Средняя векторная скорость, с другой стороны, - это величина, которая является вектором (то есть, помимо значения, она также имеет направление и возврат), который определяется как коэффициент вектора перемещения и времени (нашей жизни). 

Если в какой-то момент жизни мы возвращаемся в место своего рождения, то суммарный вектор смещения равен нулю (вклады от различных расстояний, которые мы прошли за свою жизнь, аннулируют друг друга). В этом случае средняя (векторная) скорость действительно будет равна нулю.

Выше мы неявно предполагали, что система отсчета, в которой мы вычисляем скорость, - это поверхность Земли (рассматриваемая как покоящаяся). Совершенно другие средние скорости будут получены, если мы изменим систему отсчета. 

Например, если за начало системы отсчета принять центр Земли, то даже находясь на поверхности Земли, мы будем двигаться в соответствии с ее вращением (например, находясь в фиксированной точке на экваторе, мы будем двигаться со средней "скалярной" скоростью около 40000км/24ч относительно центра Земли). 

С другой стороны, если принять Солнце за начало системы отсчета, то при анализе нашего движения мы должны будем учесть тот факт, что Земля вокруг Солнца движется со скоростью ок. 30 км/с. Если же в качестве начала системы отсчета взять центр нашей галактики (Млечный путь), то дополнительно придется учесть тот факт, что наша Солнечная система движется вокруг этого центра с предполагаемой скоростью около 250 км/с.


Комментарии