我自岿然不动——静止和运动

2020年春节期间，网络上流行一个段子：“初一一动不动，初二按兵不动，初三纹丝不动，初四岿然不动，初五依然不动，初六原地不动，初七继续不动。几时能动？钟南山说动才动！”

大家都懂是什么意思，因为新冠肺炎疫情防控，所有人待在家里不要动。

“敌军围困万千重，我自岿然不动。”我们不动，新冠病毒就接触不到载体，无法传染。这是用物理学的方法来阻断新冠病毒的传播。

那物理学上的“不动”究竟是什么意思呢？

物理学上，我们用“静止”这个术语来表明“不动”的状态。所谓“静止”，就是指一个物体相对于某个参照物的位置不发生变化。

跟“静止”相对的是“运动”，显而易见，“运动”就是指一个物体相对于某个参照物的位置发生变化。

“静止”和“运动”都是一个物体相对某个参照物来讲的。离开了参照物，就没有办法判断物体是“静止”还是“运动”。

●参照物的选取标准是唯一的吗？

回到开头的段子，岿然不动的物体是什么？相对的参照物又是什么？

在这里，岿然不动的物体是我们的身体，相对的参照物可以是沙发。从大年初一到大年初七，我们天天躺沙发上吃吃喝喝、打游戏和看电视。

我说参照物“可以”是沙发，暗含的意思是参照物也可以不是沙发。比如，选取房子、电视机作为参照物，我们同样也是处于相对静止的状态。

所以，参照物的选取不是唯一的，可以选取任意物体作为参照物。相对不同的参照物，一个物体是“静止”还是“运动”并不是一成不变的。前面我们说躺在沙发上时身体是静止的，因为参照物是沙发。如果我们选取窗外行驶的汽车作为参照物，那显然身体相对于行驶的汽车，位置是在不断改变的。

参照物的选取不是唯一的

●参照物可以是运动的吗？

可能有小朋友会质疑，窗外行驶的汽车本身是运动的，不能作为参照物。之前选取的参照物沙发、房子、电视机都是静止的，才可以作为参照物。

首先我要表扬小朋友的质疑精神，学习一定要有疑问，不能完全相信书上讲的。孟子说：“尽信书，则不如无书。”人类的知识是在不断发展的，今天写在书上的内容，可能以后会被证明是错误的。

然后，我们回来讨论小朋友的质疑：运动的物体到底能不能作为参照物？我们注意到，前面提出要通过一个参照物来判断物体是运动的还是静止的，但并没有规定参照物本身必须是静止的。

事实上，要判断参照物是静止的还是运动的，就又得选取另外一个参照物作为这个参照物的参照物。

我们把另外这个参照物记为参照物2，同样地，要判断参照物2是静止的还是运动的，就需要选取参照物3……按这样的操作，就会没完没了，永远停不下来。所以，我们也发现不需要规定参照物必须是静止的，否则你会陷入无限循环。

那为什么小朋友会认为参照物必须是静止的呢？

因为我们选取的参照物相对地球来说通常是静止的，比如前面讲的沙发、房子和电视机。所以我们会习惯说这些参照物本身是静止的，实际上是默认它们相对于地球来说是静止的。

而行驶的汽车相对于地球的位置是不断改变的，所以我们习惯说它是运动的。

那地球本身是静止还是运动的呢？

我相信小朋友已经理解了，这要看地球相对哪个参照物来讲。如果相对我们的沙发、房子、电视机来说，地球也是静止的。如果相对太阳，地球就是运动的。因为我们都知道，地球是绕着太阳转的。

地球绕着太阳转

但是，在古希腊著名的哲学家亚里士多德看来，地球是宇宙中心，是静止不动的，太阳和其他行星都围绕地球转。这种“地心说”的理论流行了很多年，直到哥白尼提出“日心说”后才逐渐被淘汰。而后来的科学家又在哥白尼学说的基础上，认识到太阳也不是宇宙的中心，太阳本身也在绕着银河系中心不断运动变化。

考考你吧

（1）以下物体可以作为参照物的是（　　）。

A.地球

B.你

C.沙发

D.以上都可以

（2）以下说法正确的是（　　）。

A.运动和静止都是相对某个参照物的

B.运动的物体不可以作为参照物

C.只有静止的物体才可以作为参照物

D.地球是静止不动的，所以可以作为参照物

答案：（1）D（2）A