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忽視阻力,一個蘋果從無窮遠落向地球能不能達到光速?

當然,這種問題需要假設一個完美的環境,這個環境中只有地球,而且忽視任何阻力,那麼能不能達到光速呢?

不能!不到不能,而且是遠遠不能!即使從無窮遠的地方落下來,蘋果也遠不能達到光速!為什麼?

我們都知道第一(第二,第三)宇宙速度的概念,其中第二宇宙速度是逃離地球速度,為11.2千米每秒,以這個速度飛行,就可以擺脫地球引力,飛出地球,最終會飛向哪裡呢?

無窮遠!可以理解為蘋果飛到無窮遠然後再落向地球,實際上就是不會落向地球!這個過程其實就是蘋果的動能轉化為勢能的過程!

那麼,這個過程反過來就很好理解了,一個無窮遠的蘋果從無窮遠的地方落向地球,最終速度會是多少?會達到甚至超越光速嗎?

很多人或許已經知道答案了,沒錯,最終的速度就是11.2千米每秒!從無窮遠落向地球實際上就是蘋果的勢能轉化為動能的過程,與地球以第二宇宙速度飛離地球的過程相反!

這意味著什麼?重力加速度是不固定的,無窮遠的重力加速度為0,到達地球終極加速度為9.8,蘋果並不會永遠以9.8的重力加速度飛行!

即使一直有外力,蘋果也不可能永遠以9.8的重力加速度飛行,這就涉及到相對論的問題,速度越快,蘋果的質量就會越大!

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