无限长的金属杆:理想模型带来的悖论
icon2 Brain Storm | icon4 2008-11-19 0:44| icon325 Comments | 本文内容遵从CC版权协议 转载请注明出自matrix67.com

    有些时候,数学模型和物理世界相结合可能会得出一些不可思议的悖论,Gabriel喇叭就是最经典的例子。这里,让我们来看另一个有趣的例子。

  
    假设有一个无穷大的桌面,上面垂直地树立着一根有限长的金属杆。在这根金属杆的顶端用铰链连接一根无穷长的金属杆。这根无穷长的金属杆可以绕着活动关节处上下转动。让无穷长的金属杆随重力自由活动。注意到夹角α绝对不可能小于90度,因为我们的金属杆和桌面都是理想刚体,它们不能相交、穿透。这样的话,α只可能是90度。于是,荒唐的一幕发生了:这根无穷长的金属杆平行地悬在桌面上空,但却只有端点处这一个支撑点。

来源:http://www.cut-the-knot.org/WhatIs/Infinity/InfiniteRod.shtml

25 条回复

  • 楼层: 沙发 | | 天上飞的鸡 说:

    加班第一次抢到一楼,留个记号

  • 楼层: 板凳 | | sqybi 说:

    沙发
    所以不可能存在这样的无穷长理想刚体?

  • 楼层: 地毯 | | pchu 说:

    这个例子好像很没有营养的样子
    比如说,这根金属杆必定固定不动,否则在远方的某处它就超光速了
    只存在唯一的静态解,那么思考F=dp/dt也就没有意义了
    又比如说,拿两根无限长、不平行的金属杆,找一点焊在一起。那么在任何时刻,它都只能平行于地面

  • 楼层: 地板 | | mcv 说:

    两无限长杆还能做时间机器呢,这点悖论实在算不上啥。

    理想刚体也是不存在的,物质的硬度最大也就是声速=光速,不存在更硬的东西。

  • 楼层: 地下室 | | manson 说:

    荒唐

  • 楼层: 地基 | | ShiningRay 说:

    理想模型,如果不奇怪就不叫理想模型了
    1. “无限长”不可能
    2. 现实的物质里貌似不可能绝对刚性,竿子长到一定程度总会弯曲

  • 楼层: 地壳 | | oldherl 说:

    地球是圆的。。

  • 楼层: 地幔 | | 闲耘 说:

    扩充oldherl:宇宙是弯曲的。

  • 楼层: 地核 | | iceberg 说:

    Cute!

  • 楼层: 10楼 | | Zerosnut 说:

    哈哈……上面几位的评论才有意思。

  • 楼层: 11楼 | | pongba 说:

    来凑个热闹吧,我们这里炸锅了:

    https://groups.google.com/group/pongba/t/ef407b1fb0e97c83

  • 楼层: 12楼 | | bini 说:

    hey matrix67你好 有兴趣给科普刊物撰稿么?
    我给你的邮箱发了信 [ matrix67(a)tom.com ] 感兴趣的话 就给我回复或者加我的msn吧

  • 楼层: 12a楼 | | 逆铭 说:

    一个在物理世界错误的前提“有限长的金属杆”,当然会得到错误的结论了…………如同伽利略当年用所谓悖论推翻亚里士多德的理论一样……吧

  • 楼层: 14楼 | | 光与暗の奏鸣 说:

    根据一个错误的前提当然可以证明一切东西……

  • 楼层: 15楼 | | zfaustk 说:

    虽然交于无限远处,但只能说与地的家教无限接近于0

  • 楼层: 16楼 | | Meepo 说:

    囧,这页的广告怎么是文胸……

  • 楼层: 17楼 | | 原碳酸男子 说:

    总觉得怪怪的

  • 楼层: 18楼 | | Zimmer 说:

    无限长->长度是变化的->无法模拟

  • 楼层: 19楼 | | 凌晨海风 说:

    谁说只有一个支撑点?无穷远点不就是另外一个支撑点吗?

  • 楼层: 20楼 | | 凌晨海风 说:

    几何中的无穷远点是有意义的。
    这个完全不是悖论。是作者假设存在无穷长,却又无视无穷远端点造成的。

  • 楼层: 21楼 | | 凌晨海风 说:

    换句话说,两条平行线,在无穷远处相交。

  • 楼层: 22楼 | | mayasky 说:

    数学可以只是脱离物质世界、毫无限制的一个形式框架,里面既没有重力,也没有分子……
    它和现实之间是一个充满条件的API

  • 楼层: 23楼 | | mole 说:

    数学只不过是物理学的一个工具

  • 楼层: 24楼 | | mayasky 说:

    我不同意数学是物理学的工具。宁可说数学是可以无限自由且不必考虑现实的艺术。物理学家也许是通过数学探索世界然后得到和数学无关的真理,从而“抛弃”这个脚手架,但就此把数学等同于一个tool是没有说服力且让人难以容忍的事情~

  • 楼层: 25楼 | | EZ_ray 说:

    有限长的那根杆相对来说就是没长度了
    那么 是否可以看作无限长杆“放” 在桌面上?

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