Незрушимий об'єкт проти нестримної сили. Ein unbewegliches Objekt gegen eine unaufhaltsame Kraft. Wer wird gewinnen? [MinutePhysics] An immovable object against an unstoppable force. Un objet inamovible contre une force irrésistible. Laquelle l'emportera ? [MinutePhysics] Що переможе? What will win? [MinutePhysics] [MinutePhysics]

Що станеться, якщо незрушимий об'єкт зустріне нестримну силу? What happens if an immovable object meets an unstoppable force?

Це питання дуже популярне в Інтернеті. This question is very popular on the Internet.

Звичайно ж, теорія відносності чітко говорить нам, що не існує такого поняття, як нерухомий об'єкт Of course, the theory of relativity clearly tells us that there is no such thing as a stationary object

І Ось чому: якщо ви вІзьмете будь-який нібито нерухомий об'єкт, або просто щось на зразок вашого будинку, And here's why: if you take any supposedly immovable object, or just something like your house,

або ж цілої Землі, я можу змусити його рухатися. or the whole Earth, I can make it move.

Все, що мені потрібно зробити, це почати рухатися відносно нього. All I have to do is start moving relative to it.

Наприклад, я міг би летіти ракетою, і як не дивно, з моєї точки зору, я не рухаюся, For example, I could fly a rocket, and oddly enough, from my point of view, I am not moving,

а Земля мчить повз мене. Закони фізики однакові у будь-якій інерціальній системі відліку, and the Earth is rushing past me. The laws of physics are the same in any inertial reference frame,

тому тут, у моїй системі відліку, я не рухаюся, і тоді виходить: "нерухомий" об'єкт рухається! So here, in my frame of reference, I'm not moving, and then it turns out: a "stationary" object is moving!

Отож, через відносність "нерухомих об'єктів" не існує. So, because of the relativity, there are no "immovable objects".

Але те, що люди, як правило, мають на увазі під поняттям "нерухомий або незрушимий об'єкт", є те, But what people usually mean by the term "immovable or immovable object" is that

що, якщо він не рухається, то ви не можете примусити його переміщуватися, прикладаючи до нього силу. that if it does not move, you cannot force it to move by applying force to it.

Таким чином, ми маємо на увазі не незрушимий об'єкт, а тіло, яке не може прискорюватися. Thus, we are not referring to an immovable object, but to a body that cannot accelerate.

Використовуючи другий закон НьЮтона, ми знаємо, що прискорення об'єкта дорівнює відношенню діючої на нього сили до його маси. Using Newton's second law, we know that the acceleration of an object is equal to the ratio of the force acting on it to its mass.

Хоча ви, ймовірно, бачили це як F = ma. Так що "неприскорюваним" буде об'єкт з нескінченною масою; Although you probably saw it as F = ma. So an object with infinite mass will be "unaccelerated";

об'єкт настільки масивний, що незалежно від того, наскільки великою буде сила F, після ділення F на m ви завжди матимете нуль. the object is so massive that no matter how large the force F is, after dividing F by m, you will always get zero.

Звичайно, як ми вже казали, неможливість прискорити об'єкт не обов'язково означає, що об'єкт не може рухатися - Of course, as we have already said, the inability to accelerate an object does not necessarily mean that the object cannot move.

це просто означає, що ви не можете змінити його швидкість: This simply means that you cannot change its speed:

якщо він не рухається, то і залишишся нерухомим; If it doesn't move, you'll stay still;

а якщо рухається зі швидкістю 100 миль на годину, то він продовжить рухатися з тією ж швидкістю. and if it is moving at 100 miles per hour, it will continue to move at the same speed.

Гаразд, а як щодо нестримної сили? Okay, what about unstoppable force?

Узагалі, всі фундаментальні сили в природі насправді викликані частинками In general, all fundamental forces in nature are actually caused by particles

(наприклад, фотонами, або глюонами, або ж гравітонами), які взаємодіють з об'єктом і змінюють його імпульс. (e.g., photons, gluons, or gravitons) that interact with an object and change its momentum.

Єдиним варіантом відсутності реакції на силу, є відсутність взаємодії з ними усіма The only way to avoid reacting to force is to avoid interacting with them all

(наприклад, електрони не взаємодіють з глюонами, тому вони не є суб'єктом сильних ядерних взаємодій). (for example, electrons do not interact with gluons, so they are not subject to strong nuclear interactions).

Навіть світло саме по собі є нестримною силою: кожен фотон, який влучає у ваше тіло, Even light itself is an unstoppable force: every photon that hits your body,

змінює ваш імпульс на мізЕрну величину, і ви нічого не можете із цим зробити, changes your momentum to a minuscule amount, and there's nothing you can do about it,

окрім як уникнути світла зовсім або ж стати прозорим. except to avoid light altogether or to become transparent.

Так що усі сили вже неспинні. So all the forces are unstoppable.

Та у мене склалося враження, що вираз "нестримна сила" насправді не містить нічого, що означає власне "силу", But I got the impression that the phrase "unstoppable force" doesn't really contain anything that means "force" in itself,

як от електромагнетизм або гравітацію, але він вказує на те, чого ви не можете зупинити, коли воно рухається на вас. such as electromagnetism or gravity, but it indicates something you can't stop when it's coming at you.

Тобто, це тіло, швидкість якого не може бути змінена шляхом його штовхання. That is, it is a body whose speed cannot be changed by pushing it.

Тому, якщо під поняттям нестримної сили ми маємо на увазі об'єкт, що рухається зі швидкістю, яка ніколи не може бути змінена, Therefore, if by the concept of an unstoppable force we mean an object moving at a speed that can never be changed,

то це означає, що цей об'єкт не може прискорюватися. it means that this object cannot accelerate.

Але зачекайте секунду, це звучить знайомо! But wait a second, this sounds familiar!

Посилаючись на те, що ми дізналися раніше, нестримна сила повинна бути неприскорюваним об'єктом! Referring to what we learned earlier, an unstoppable force must be an unaccelerated object!

А це означає, що "нестримна сила" і "незрушимий об'єкт" - насправді одне і те сАме, якщо сприймати це з різних точок зору! This means that an "unstoppable force" and an "unmovable object" are actually the same thing, if we perceive it from different perspectives!

Отож, оскільки нескінченна маса вимагає нескінченної енергії, So, since infinite mass requires infinite energy,

ми не знаємо жодного об'єкта у Всесвіті, який би так поводився, не в останню чергу тому, We don't know of any object in the universe that behaves like this, not least because of this,

що він автоматично був би чорною дірою, при чому настільки великою, що все у Всесвіті вжЕ було б у нього всерЕдині. that it would automatically be a black hole, and so big that everything in the universe would already be inside it.

А що, як ми ігноруватимемо гравітацію і уявимо, що неприскорюваний об'єкт існує? What if we ignore gravity and imagine that an unaccelerated object exists?

Ну, по-перше, він був би джерелом нескінченної енергії, Well, first of all, it would be a source of infinite energy,

яке дозволило б нам жити в абсолютно щасливому утопічному суспільстві, that would allow us to live in an absolutely happy utopian society,

ігнорувати другий закон термодинаміки і, можливо, ignore the second law of thermodynamics and, perhaps,

створювати портали для подорожей у часі (ви можете багато чого зробити з нескінченною енергією). create portals for time travel (you can do a lot with infinite energy).

Але, що важливіше, якби два таких нескінченно масивних неприскорюваних об'єкти But, more importantly, if two such infinitely massive non-accelerating objects

рухалися один назустріч Одному і зіткнулися, то, оскільки, за визначенням, неможлива зміна швидкості для для кожного з них, were moving towards each other and collided, then, since, by definition, it is impossible to change the speed for each of them,

єдиним варіантом буде той, що вони мусять пройти один крізь одного без взаємодії. The only option is that they have to pass through each other without interaction.