生活中的相对运动

相对运动
在中学物理中学到相对运动时，总感觉在在有密闭的车棚的卡车中和没有车棚的卡车中跳跃时所跳的距离是不一样的，实际上这是对相对运动中的参照物有错误的理解。

船上的球速
有两个人在航行船中的甲板上投球玩，他们一个人站在船首，一个站在船尾。

如果这两人投出去的球速相同的话，哪一个人投出去的球会更快地到达对方---究竟是站在船首的人，还是站在船尾的人呢？（假定这时空气的流动对球的速度没有影响）。

假定这艘船是匀速前进，因此任何一方投出去的球都会在同一时间内到达对方的手中---好像这艘船并没有开动的状况一样，这时你不要考虑站在船首的人，把球投出去之后会向后退，而船尾的人就向前进，因为因为这种想法是不对的。

由于球依惯性带着船的速度运动速度，所以球的速度对于玩耍中的两个人是以同样的速度传过去。

因此船的运动（匀速直线运动）对互相投球的两人来说，都是同样的影响，并不会让哪一方更有利。

在火车上跳跃
现在火车以时速36千米的速度前进。

如果你在火车上高兴地跳来跳去，而且假定你停在空中一秒钟（不过这样你必须要跳一米以上才可以，所以这个假定很大胆），然后落到车里的地板上，这时落下的位置在哪里---是落在刚才跳起的位置，还是落在另一个地方呢？
也许你落下的位置和刚才跳起的位置一样。

不过你在空中的时候，火车也照样前进，所以，你起来的位置当然也会向前进，如果你这样想的话就错了。

虽然火车是继续前进，可是当你跳起来时，也会受到惯性的作用，就是说和火车以同样的速度被运动到前方。

因此你落下和跳起的位置是一样的。

水面的涟漪
当你把石头投进没有流动的平静水面时，会看见水面产生很多的涟漪。

及几个逐渐扩大的轮状水波。

那么当你把石头投进正在流动的水面时，会产生什么样
的波纹呢？也许你无法一下子就回答出来，因为水在流动，所以产生的波纹既不是圆型，也不是随着流动方向的椭圆形，可能会变成拉长的形状也说不定，这是可以想象得到的。

但是把石头丢进河流时所产生的波纹，只要你能仔细观察，那样不论流动的速度多快，都会看到圆形的波纹。

我们现在撇开例外的情形，一般来说把石头投进水里时所产生的波纹，无论是流动或不流动的水，都应该呈现圆形才对。

所以变成波纹的水粒子，从产生波纹的中心向着半径，以及沿着河流方向运动，而且波纹就是这两种运动的合成。

既然如此，受到两个以上的运动影响了物体，应该向着这些运动合成的方向移动。

首先我们考虑静止的水面，这时把石头丢进水面会是怎么样的呢？当然产生的波纹是圆形的。

如果考虑现在流动时会如何。

只要水的流动是直线性的，就不管什么匀速不匀速，因为无论什么速度都一样。

这时圆形的波纹会有什么情形发生呢？每一个波纹在形状上一定不会有任何改变，换句话说，在维持原型的状态下，随着水的流动而作平行的移动。

投瓶的方向
正在前进中的车子，把瓶子往外面丢，为了让瓶子碰到地面时，尽量减少破裂的危险，这时应该朝哪一个方丢掉才好呢？
人从前进中的车子跳下来时，总是跟着前进的方向跳比较安全，所以往往有人想，瓶子也沿着前进方向丢出去的话，和地面相碰的冲力会比较小。

不过这种想法是大错特错的。

实际上，瓶子丢出去的方向，应该和车子前进的方向相反才对。

因为你把瓶子丢出去时，瓶子所得到的速度，由于惯性的关系，应该从瓶子所在的速度减掉。

结果瓶子就以极小的速度落到地面，反而比较安全。

如果你沿着车子前进的方向丢，情况就相反。

换句话说，瓶子的速度就增加，所以落到地面的冲击就更强，瓶子就更容易破裂。

但是人还是按照车子前进的方向跳下来才安全，这个理由和丢瓶子完全不一样，因为人向前跳下要比向后方落下更能减少伤害。

小船的方向
河上停了一艘有桨的小船，和小船平行的还有一块小木片，这两样东西，一起随着河流而流动而且如果小船想要超过小木片10米，或是比小木片慢10米的
话，对划船者而言，哪一项做起来比较轻松的？
做水上运动的人，也经常会碰到这种问题，而且他们的解答往往是错误的。

一般人的想法是，逆流划船比顺流更辛苦，所以认为超过小木片比较轻松。

如果要小船靠近河岸的话，逆流而上的划船者当然比顺流而下的划船者辛苦，这种想法是正确的。

不过如果你想像浮在水面的小木片那样，和你一起流动达到目的地的话，在本质上就不可能。

这里你要了解的是，即使小船是随着河流飘动，但搬运小船的水仍是在静止的状态。

所以坐小船时，划船者就好像在不动的湖水上划桨。

而在湖水上，无论你朝哪一个方向划，所费的力气都一样。

现在我们所面临的条件是，这种流动的水，和湖水情形一样。

儿
因此，在这种状态下，划船者想要超过小木片，或者比小木片慢，二人所付出的力气都一样，因为距离相同。