چرا شتاب را احساس می‌کنیم، اما سرعت ثابت را نه؟

ما شتاب را به خوبی احساس می‌کنیم، اما به دلایل واضح از سرعت ثابت، مانند چرخش زمین یا سرعت بدون تغییر خودرو و هواپیما هیچ درکی نداریم. در ادامه این موضوع را بررسی میکنیم.

اگر از علاقه‌مندان به موضوعات علمی باشید، ممکن است چنین سوال‌هایی را بپرسید: آیا حیات در انسلادوس، ششمین قمر بزرگ زحل وجود دارد؟ چرا نمی‌توانیم ماشین‌هایمان را با آهن‌ربا به‌پیش برانیم؟ سؤال اساسی دیگری که مردم می‌پرسند، این است که چرا شتاب را احساس می‌کنیم، ولی سرعت را نه؟

یک کاربر به‌ تازگی این سوال را در گروهی فیسبوکی به نام «فیزیک سرگرم‌کننده است»، پرسید. او نوشت: «هنگام سفر با هواپیمایی که در ارتفاع ۹۱۴۴ متری پرواز می‌ کند، احساس می‌کنیم که ثابت (بی‌حرکت) نشسته‌ایم. وقتی هواپیما با سرعت ۷۰۰ کیلومتر در ساعت حرکت می‌کند، چگونه چنین احساسی به ما دست می‌دهد؟»

پاسخ کوتاه این است که شما تنها زمانی نیرو را احساس می‌کنید که نیرویی به شما وارد شود. چنین اتفاقی تنها در زمان شتاب‌گیری و زمانی‌که موتورهای هواپیما، آن را به‌جلو می‌رانند، رخ می‌دهد. هنگام شتاب‌گرفتن هواپیما، فشار را از راه صندلی احساس می‌کنید.

بااین‌حال زمانی‌که به سرعت بهینه (کروز) رسیدید، نیرویی از راه صندلی به شما وارد نمی‌شود و در وضعیت اینرسی به‌سر می‌برید. منظور از اینرسی، تمایل اجسام درحال حرکت برای باقی‌ماندن در حرکت روی یک خط مستقیم با همان سرعت است؛ مگر آنکه نیروی دیگری به آن‌ها وارد شود.

از آنجایی‌که هواپیما در همان سرعت باقی می‌ماند، شما با آن سرعت به پیش می‌روید؛ مگر اینکه چیزی مثل افزایش یا کاهش سرعت هواپیما، روی شما اثر بگذارد. یک راه ساده برای فکرکردن به این موضوع این است که تصور کنید اگر هواپیما به‌طور ناگهانی متوقف شود و شما کمربند ایمنی خود را طبق گفته‌های مهمان‌دار نبسته باشید چه اتفاقی برایتان رخ خواهد داد؟ پاسخ این است که شما به حرکت روبه‌جلوی خود ادامه می‌دهید تا زمانی‌که به‌عنوان مثال پس از برخورد با صندلی جلو شتاب خود را به‌سرعت کاهش دهید.

اگر هواپیما به سمت چپ یا راست بچرخد، قطعا نیروی گریز از مرکز را که غیرواقعی است، احساس خواهید کرد.(اگر میخواهید بدانید چرا دانشمندان این نیرو را غیر واقعی میدانند در کامنت ها بگید تا در یک پست دیگر به آن بپردازم)

با توجه به اینکه خودرو معمولا فقط با سرعت ۱۱۰ کیلومتر در ساعت حرکت می‌کند؛ درحالی‌ که سیاره با سرعت ۱۰۷٬۰۰۰ کیلومتر بر ساعت به دور خورشید می‌چرخد و خورشید نیز با سرعت ۸۲۸٬۰۰۰ کیلومتر بر ساعت در کهکشان حرکت می‌کند، اگر قرار بود سرعت و نه سرعت برداری هواپیما یا ماشین را احساس کنیم، واقعا وضعیت بسیار عجیبی به‌وجود می‌آمد. فقط باید گفت که چه خوب که صرفا شتاب را احساس می‌کنیم.