電車の中で跳んだら・・・？

質問

以前から気になっていたのですが、走行中の電車の中で飛び跳ねるとします。そうすると、跳んだ位置と、着地する位置は変わらないのでしょうか？
電車はある程度のスピードで走行していて、跳んだ人は、わずかでも空中にいたことになりますよね？そうすると何センチかは電車とずれたりしないのでしょうか？
ずれるにしても、ずれないにしても、なぜそうなるのかが知りたいです。宜しくお願いします。

回答No.6

sanori · ベストアンサー

細かいことですが、
Ｎｏ．１さん～４さんが仰っていることは、電車が等速直線運動をしている場合のみです。
等速直線運動ならば、乗っている人も同じ速度で等速直線運動していますから、相対速度がゼロで、同じところに着地します。言いかえれば、ジャンプした人と同じ進行スピードで電車の床が追いかけてくるわけです。

ところが、加速度があれば、同じところに着地しません。
加速しているとき、ブレーキがかかったとき、カーブのときなどに、ケンケンしていれば、だんだん場所がずれますよ。
（ただし、カーブに合わせて線路面が斜めに傾いている場合などは、その分、ずれ方が小さくなる。）

人目のある車内で実験すると冷たい視線を向けられそうですが。（笑）

お礼

ご回答ありがとうございます。加速度やブレーキなどでスピードが変わってくると、ずれるんですね！ちょっとやってみようと思います！等速直線運動と共に理科で習った記憶があります。理解していたかは別ですが。（笑）

回答No.7

shimya

私も昔々そういうことを思っていました。
みなさん仰るとおり”慣性の法則”なんですよね。
下っているエレベータ内でジャンプしたら天井に頭ぶつけるかな？とか
すれ違う電車は速いなぁ、帰りはその速い電車に乗れるんだ！とか・・・
慣性の法則とか、相対速度とか、身近な現象に疑問を持ちながら物理を学ぶと結構楽しいかもしれませんよね。

アドバイス・回答等でなくて、失礼しました。

お礼

ありがとうございます。そういえば、下っているエレベーター内でジャンプしても天井に頭をぶつけないのも、慣性の法則が関係しているんですよね～！身近なことが理論でわかると楽しいですね。

回答No.5

Veil

電車の外からA君が車内の君を見てます
A君から見ると、ものすごい勢いで進行方向へジャンプして飛んでった事になります
ですが君は変化なし。元の場所

A君から見れば凄いジャンプ
君は上に飛んで下に落ちただけ

この差は何？それは視点の違い
君は電車の推進力＋上の方向ジャンプなんだけど
ジャンプ時すでに推進している状態なんです

お礼

ご回答ありがとうございます。電車の推進力＋上のジャンプという力が働いているんですね。慣性の法則がわかると面白いですね。

回答No.4

0011223

もう既に答えは出ているのですが，
面白い実験をするなら風船を持って電車に乗ると風船はどうなるかという話があります．もちろん真っ直ぐ上を向いたままということはありません．
どうなるかは想像してみてください！！
周りの人たちにも同じ質問をすると色々な答えが返ってくることでしょう（ｗ

お礼

ふ、風船ですか？考えたことありませんでした。やっぱり慣性の法則が関係してくるのでしょうか？面白そうなので、周りの人に聞いてみようと思います！
ありがとうございました！

回答No.3

cip

中の空気も一緒に動いているから、着地点は変わりません。ハエも自由に飛び回ります。

また、電車の外にいる人から見た場合、跳んだ人にかかっている力は、電車が進む力と、上へ跳ぶ力の合力です。斜め上方向ですね。ですので、外から見ている人にとっては、走り幅跳びを横から見ているような状態になり、着地点はかなり前方になります。
電車内から見れば、進行方向に働く力は関係ありませんので、同じ地点に降ります。

そもそも、地球上で真上に跳んで、移動したことがありますか？ かなり速いスピードで回ってますよ？

お礼

中の空気も一緒に動いているんですね～。そういえばハエ君なんかは、ずっと飛んでいるわけですよね、気付きませんでした！
外から見れば走り幅跳びのように見えるのにも頷けます。地球上で跳んで移動してしまったら、ちょっと困っちゃいますね。身近に慣性の法則を感じることができました。

回答No.2

wondercraw

「慣性の法則」で説明に引き合いに出
される　話です

　慣性の法則を　調べてみてください

お礼

ご回答ありがとうございます。
「慣性の法則」が日常生活でこんなに関係しているのですね。中学の理科の教科書も役に立つなあ、と思いました！

回答No.1

he-goshite-

電車は一定速度で直線運動しているものとすると，
乗っている人も同じ速度で運動しています。
力学の「慣性」の法則によって，動いている物体は同じ速度で直線運動をつづけようとします。
ですから，電車内の床で，まっすぐ上に飛び跳ねればまたもとの位置に下ります。
丁度，地球の上で飛び跳ねてもまたもとの地上に降りるのと同様です。飛行機の中で実験しても同じ結果になります。

お礼

ご回答、ありがとうございます。
「慣性の法則」、中学校で習ったやつですね。こんなところで関係していたとは！そういえば地球も回っていることに気付かないほどのものすごいスピードで自転しているから私たちは平和に暮らしていられるのですよね～。慣性がなかったら、大変暮らしにくそうです。（笑）