How fast are you moving right now? - Tucker Hiatt

С какой скоростью вы сейчас движетесь? — Такер Хайатт

1,917,539 views

2014-01-27 ・ TED-Ed


New videos

How fast are you moving right now? - Tucker Hiatt

С какой скоростью вы сейчас движетесь? — Такер Хайатт

1,917,539 views ・ 2014-01-27

TED-Ed


Пожалуйста, дважды щелкните на английские субтитры ниже, чтобы воспроизвести видео.

Переводчик: Anna Kotova Редактор: Aliaksandr Autayeu
00:08
How fast are you moving right now?
0
8996
3255
С какой скоростью вы сейчас движетесь?
00:12
That seems like an easy question.
1
12251
1582
Вроде бы простой вопрос.
00:13
The first tempting answer is,
2
13833
1367
Сперва напрашивается ответ:
00:15
"I'm not moving."
3
15200
1668
«Я вовсе не двигаюсь».
00:16
Upon further reflection,
4
16868
1305
Немного подумав,
00:18
you realize that maybe the Earth's motion counts.
5
18173
2860
вы понимаете, что нужно учесть движение Земли.
00:21
So, a second tempting answer is,
6
21033
2086
Поэтому напрашивается другой ответ:
00:23
"19 miles/second around the Sun."
7
23119
2685
«30 км в секунду вокруг Солнца».
00:25
But then you recall learning that the Sun
8
25804
1877
Но затем вы вспоминаете, что Солнце
00:27
moves around the center of the Milky Way galaxy,
9
27681
2838
вращается вокруг центра Млечного Пути,
00:30
and the Milky Way moves within the Local Group of galaxies,
10
30519
3463
а Млечный Путь вращается внутри Местной Группы галактик,
00:33
and the Local Group moves within the Virgo Cluster,
11
33982
2832
а Местная Группа галактик движется внутри скопления Девы,
00:36
and the Virgo Cluster moves within...
12
36814
2419
а скопление Девы движется…
00:39
"How fast are you moving?"
13
39233
1336
«С какой скоростью вы движетесь?» —
00:40
is not an easy question.
14
40569
1585
вопрос непростой.
00:42
When Mission Control tells astronauts
15
42154
1710
Когда Центр управления полётами сообщает космонавтам
00:43
how fast they're going,
16
43864
1376
набранную скорость,
00:45
there's always an assumed standard of rest.
17
45240
3087
учитывается условный стандарт покоя.
00:48
At the start of the voyage,
18
48327
1086
В начале путешествия
00:49
speeds are given relative to the launchpad.
19
49413
2369
скорость задаётся относительно стартовой площадки.
00:51
But later, when the launchpad is
20
51782
1583
Но затем, когда стартовая площадка
00:53
just one more arbritrary place
21
53365
1501
становится лишь произвольной точкой
00:54
down there on Earth's spinning surface,
22
54866
2055
там внизу, на вращающейся поверхности Земли,
00:56
speeds are given relative to
23
56921
1697
скорость задаётся относительно
00:58
the idealized, non-spinning pinpoint center of Earth.
24
58618
4723
воображаемого неподвижного центра Земли.
01:03
On their way to the Moon,
25
63341
1128
На пути к Луне
01:04
Apollo astronauts had a hard time
26
64469
1955
астронавтам «Аполлона»
01:06
answering the question,
27
66424
1168
было нелегко ответить на вопрос
01:07
"How fast are you moving?"
28
67592
2049
«С какой скоростью вы движетесь?»
01:09
Speed away from Earth was one thing,
29
69641
2200
Один вопрос — скорость на пути от Земли,
01:11
and speed toward the Moon was quite another.
30
71841
2665
совсем другой вопрос — скорость на пути к Луне.
01:14
That's because the Earth and the Moon
31
74506
1501
Это потому, что Земля и Луна
01:16
move relative to one another.
32
76007
2058
движутся относительно друг друга.
01:18
Ah, of course!
33
78065
1409
Ну конечно же!
01:19
Speed is a relative quantity.
34
79474
2213
Скорость — величина относительная.
01:21
When Captain Kirk ask Lieutenant Sulu
35
81687
2996
Когда капитан Кирк спросил лейтенанта Сулу,
01:24
if the Starship Enterprise has reached a speed of warp 7,
36
84683
3156
достиг ли звездолёт «Энтерпрайз» скорости 7 варп,
01:27
Sulu should reply,
37
87839
1570
Сулу должен был ответить:
01:29
"Relative to what, Captain?"
38
89409
1836
«Относительно чего, Капитан?»
01:31
Such a sassy reply
39
91245
1504
Такая дерзость могла доставить
01:32
may get subordinate Starfleet officers in trouble,
40
92749
2375
младшим офицерам «Звёздного флота» кучу неприятностей,
01:35
but it is the only good answer
41
95124
1792
но это — единственный правильный ответ на вопрос
01:36
to the question, "How fast are you moving?"
42
96916
2464
«С какой скоростью вы движетесь?»
01:39
This is basic relatively talking.
43
99380
1876
Это просто вопрос относительности.
01:41
Not fancy Einsteinian relativity,
44
101256
2544
Не новомодной относительности Эйнштейна,
01:43
but good old fashioned (and still correct)
45
103800
2341
а старой доброй (и всё ещё верной)
01:46
Galilean relativity.
46
106141
2085
относительности Галилея.
01:48
Galileo seems to have been the first person
47
108226
1996
Галилей первым осознал,
01:50
to realize that there is no such thing
48
110222
1784
что такой вещи, как абсолютная скорость,
01:52
as an absolute speed.
49
112006
2055
не существует.
01:54
Speeds are relative.
50
114061
2250
Скорость относительна.
01:56
This means that speeds only have meaning
51
116311
2156
Скорость имеет значение
01:58
when they are referred to a reference frame.
52
118467
2976
только относительно системы отсчёта.
02:01
Presumably that reference frame is itself at rest.
53
121443
3990
Предположим, система отсчёта находится в покое.
02:05
But then we have to ask again,
54
125433
1932
Тогда нам нужно снова спросить:
02:07
"At rest relative to what?"
55
127365
2002
«В покое относительно чего?»
02:09
Because even the concept of rest
56
129367
1752
Потому что даже понятие покоя
02:11
has lost any hint of absolute meaning.
57
131119
2917
не имеет абсолютного значения.
02:14
Speed is relative, and rest is relative.
58
134036
2804
Скорость относительна, покой тоже относителен.
02:16
Earth's speed is 19 miles/second relative to the Sun.
59
136840
4555
Скорость Земли — 30 км в секунду относительно Солнца.
02:21
The Enterprise's speed is warp 7
60
141395
2111
Скорость звездолёта «Энтерпрайз» — 7 варп
02:23
relative to the center of the Milky Way galaxy.
61
143506
2963
относительно центра Млечного Пути.
02:26
Your speed is zero relative to your easy chair.
62
146469
3946
Ваша скорость равна нулю относительно вашего кресла.
02:30
But depending on where you sit,
63
150415
1603
Но в зависимости от того, где вы сидите, ваша скорость равна
02:32
it is hundreds of miles/hour relative to Earth's center.
64
152018
3904
сотням километров в час относительно центра Земли.
02:35
When we furrow a brow and ask,
65
155922
1667
Когда мы чешем в затылке и спрашиваем:
02:37
"But how fast is Earth really moving?"
66
157589
2224
«Но какова на самом деле скорость Земли?»
02:39
we imagine Spaceship Earth
67
159813
2045
мы представляем себе, как звездолёт «Земля»
02:41
plowing through the ocean of space
68
161858
1625
бороздит космические просторы
02:43
as it orbits the Sun.
69
163483
1795
на орбите вокруг Солнца.
02:45
But space is not an ocean.
70
165278
1581
Но космос — не океан.
02:46
It has no substance as water does.
71
166859
2297
В отличие от воды, космос не состоит из вещества.
02:49
Space is not a thing;
72
169156
2295
Космос — не вещество,
02:51
space is nothing.
73
171451
2376
космос — пустота,
02:53
Space is no thing.
74
173827
1502
космос — ничто.
02:55
You can move between two points in space,
75
175329
2176
Вы можете двигаться между двумя точками в пространстве,
02:57
say between Earth and Mars,
76
177505
1703
скажем, между Землёй и Марсом,
02:59
but you can't move through space.
77
179208
2253
но вы не можете двигаться сквозь космос.
03:01
There's nothing to move through.
78
181461
1550
Нельзя двигаться сквозь ничто.
03:03
It's like trying to say how much a hole weighs.
79
183011
2587
Это как спросить, сколько весит дыра.
03:05
A hole weighs exactly nothing
80
185598
2491
Дыра ровно ничего не весит,
03:08
because a hole is nothing.
81
188089
1916
потому что дыра — это ничто.
03:10
It's a void, and so is space.
82
190005
2541
Это такая же пустота, как и космос.
03:12
To move relative to nothing is meaningless.
83
192546
3178
Бессмысленно двигаться относительно пустоты.
03:15
The concepts of speed and of rest
84
195724
2616
Понятия скорости и покоя
03:18
have only relative meaning.
85
198340
1623
имеют только относительное значение.
03:19
They are absolutely meaningless.
86
199963
1893
Они абсолютно бессмысленны.
03:21
They mean something
87
201856
1656
Они начинают что-то означать
03:23
only with respect to arbitrarily chosen,
88
203512
1932
только относительно произвольно выбранной
03:25
artificial frames of reference.
89
205444
2746
искусственной системы отсчёта.
03:28
If, someday, you are buckled into your spaceship,
90
208190
2463
Если однажды вы сядете в свой звездолёт
03:30
and you see from the side window, say,
91
210653
2046
и увидите из иллюминатора,
03:32
a space station whizz by at constant speed,
92
212699
2956
как мимо с постоянной скоростью проносится космическая станция,
03:35
there is no way to know which of you is really moving.
93
215655
2888
вы так и не узнаете, кто на самом деле движется.
03:38
Neither of you is really moving
94
218543
1748
Никто из вас в реальности не движется,
03:40
because there is no deep reality about constant speed.
95
220291
2563
потому что не существует реальной постоянной скорости.
03:42
Constant speed in a straight line
96
222854
2170
Постоянная скорость по прямой
03:45
has only relative meaning,
97
225024
1898
имеет всего лишь относительное значение,
03:46
a kind of relative reality.
98
226922
2253
что-то вроде относительной реальности.
03:49
Does this mean that all motion is relative?
99
229175
2420
Означает ли это, что любое движение относительно?
03:51
No! Some motions have only relative meaning,
100
231595
3170
Нет! Бывает движение относительное,
03:54
but some motions have absolute meaning,
101
234765
2142
а бывает — абсолютное,
03:56
are absolutely real.
102
236907
2112
абсолютно реальное движение.
03:59
For example, constant speed is relative,
103
239019
3257
К примеру, постоянная скорость относительна,
04:02
but change in speed is absolute.
104
242276
2415
но изменение скорости абсолютно.
04:04
Calling something absolute in science
105
244691
2101
Когда в науке величину называют абсолютной,
04:06
means that arbitrary standards are not used
106
246792
2989
это значит, что при её измерении не применяются
04:09
in its measurement.
107
249781
1166
произвольные стандарты.
04:10
It is unambiguously measurable.
108
250947
2168
Её можно однозначно измерить.
04:13
When your spaceship fires its engines,
109
253115
2289
Когда ваша ракета запускает свой двигатель,
04:15
your change in speed is beyond doubt.
110
255404
2998
она несомненно изменяет скорость.
04:18
You feel it in your stomach,
111
258402
1470
Вы чувствуете это на себе,
04:19
and your ship's sensors can measure it.
112
259872
2100
и сенсоры вашего корабля могут это измерить.
04:21
Outside your window,
113
261972
1278
В иллюминаторе
04:23
the passing space station
114
263250
1053
пролетающая мимо космическая станция
04:24
may seem to be changing speed,
115
264303
1952
вроде бы меняет скорость,
04:26
but the beings inside the station will not feel it.
116
266255
2750
но те, кто находятся внутри станции, этого не чувствуют.
04:29
And no sensors can measure it.
117
269005
1666
И никакие сенсоры этого не фиксируют.
04:30
You are really changing speed,
118
270671
2067
На самом деле, это ваша скорость меняется,
04:32
and they are really are not.
119
272738
1983
а их скорость неизменна.
04:34
There's something absolutely real
120
274721
1585
Изменения скорости
04:36
about changes in speed.
121
276306
2282
абсолютно реальны.
04:38
The same goes for rotation.
122
278588
2001
То же касается и вращения.
04:40
If your spaceship is spinning,
123
280589
1583
Если ваш корабль вращается,
04:42
you can feel it,
124
282172
1000
вы это чувствуете,
04:43
and your ship's sensors can measure it.
125
283172
1558
и бортовые сенсоры тоже.
04:44
The space station outside
126
284730
1335
Там, снаружи, космическая станция, казалось бы,
04:46
may seem to be going around you,
127
286065
1752
вращается вокруг вас,
04:47
but it is you who feels queasy,
128
287817
1666
но тошнит-то именно вас,
04:49
not the folks in the space station.
129
289483
1878
а не обитателей космической станции.
04:51
You are really spinning,
130
291361
1588
Это вы вращаетесь,
04:52
and they really are not.
131
292949
1607
а они — нет.
04:54
There's something absolutely real about rotation.
132
294556
2811
Вращение абсолютно реально.
04:57
So, some motions are relative, and some are not.
133
297367
2920
Таким образом, одни виды движения относительны, а другие — нет.
05:00
There is no deep reality about constant speed,
134
300287
2557
В понятии «постоянная скорость» мало смысла,
05:02
but changes in speed are deeply real,
135
302844
2866
но изменения скорости абсолютно реальны,
05:05
and so are rotations.
136
305710
1380
так же как и вращения.
05:07
We have to be thoughtful
137
307090
1164
Нужно с умом подходить
05:08
in our analysis of everyday experience
138
308254
1501
к анализу наших повседневных ощущений,
05:09
in order to identify what is deeply real.
139
309755
2667
чтобы понять, что является реальностью.
05:12
Since we can be fooled by perceptions
140
312422
2223
Если даже такие простые вещи, как восприятие скорости,
05:14
as basic as speed,
141
314645
1361
могут ввести нас в заблуждение,
05:16
maybe every perception deserves careful scrutiny.
142
316006
2583
стоит критически рассматривать восприятие любых вещей.
05:18
This is what inspired Einstein
143
318589
1948
Именно это вдохновило Эйнштейна
05:20
to his incredible insights
144
320537
1412
на невероятные идеи
05:21
about the speed of light and forward time travel.
145
321949
2329
о скорости света и путешествиях в будущее.
05:24
Knowing how to identify
146
324278
1701
Выяснить, что реально
05:25
what is deeply real
147
325979
1586
на самом деле —
05:27
is tough and important work.
148
327565
2626
трудная и важная задача.
05:30
If a police officer ever pulls you over for speeding
149
330191
3131
Если полицейский остановит вас за превышение скорости
05:33
and asks, "Do you know how fast you were going?"
150
333322
2536
и спросит: «С какой скоростью вы двигались?»,
05:35
an insightful, though perhaps unwise, reply
151
335858
3414
проницательным, но не самым мудрым ответом будет:
05:39
would be, "Relative to what?"
152
339272
2503
«Относительно чего?»
05:41
And then, as you sit in the backseat of the police car
153
341775
2724
И затем, сидя на заднем сиденье полицейского автомобиля,
05:44
and feel it accelerate toward jail,
154
344499
1859
и чувствуя, как он ускоряется по направлению к участку,
05:46
you can add,
155
346358
1836
вы можете добавить:
05:48
"But some things are absolute!"
156
348194
4000
«Но некоторые величины абсолютны!»
Об этом сайте

Этот сайт познакомит вас с видеороликами YouTube, полезными для изучения английского языка. Вы увидите уроки английского языка, преподаваемые высококлассными учителями со всего мира. Дважды щелкните по английским субтитрам, отображаемым на каждой странице видео, чтобы воспроизвести видео оттуда. Субтитры прокручиваются синхронно с воспроизведением видео. Если у вас есть какие-либо комментарии или пожелания, пожалуйста, свяжитесь с нами, используя эту контактную форму.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7