本文基于回答网友问题：地球 24 小时自转一圈，如果飞到天上 100 米不动，12 小时后会不会自动到达地球另一面？这个问题有点像自己揪着自己的头发能不能离开地面

地球在转，我们也在跟着转。地球虽然不能说是一个标准的惯性系，但我们可以把它看作一个相对的惯性系，人们在地球这个惯性系里，如果没有外力，就永远是跟着地球转。

为什么地球不是一个标准惯性系呢？因为地球不是做匀速直线运动，而是由于受到太阳引力，围绕着太阳公转做着圆周运动，我们现在把它看作近似于匀速直线运动的惯性系而已。

惯性定律是牛顿力学的第一运动定律，可以表述为：任何物体都有保持匀速直线运动或静止状态的惰性，只有外力才能改变它。通俗地说，就是任何物体都有保持它运动状态的基本属性，如果没有外力去改变它，它就会一直这么运动或者静止下去。

比如一块石头，躺在地下，你不动它或没有其他外力动它，它就会永远在那里，直到被风化。我们人类以及地球上的一切物体，都在地球这个相对惯性系里面，跟着地球做同样的运动，如果没有外力，我们就一直保持着这种状态。

地球每天转一圈赤道周长约 4 万千米，因此每秒线速度约 460 米。地球上所有物体，包括人都在这个惯性系里，也跟着以每秒 460 米速度在转，相对地球就是静止的。当然这个 460 米 / 每秒是指赤道，随着纬度的升高，线速度就会越来越慢，到了极点线速度为零。我们这里就不展开说了。

在地球的感觉有点像我们坐火车或者坐飞机

人们乘坐在一列火车上或者一架飞机上，假定这个火车或飞机是以匀速直线运动，它们无论以多快的速度在运动，乘坐在里面的人或者苍蝇蚊子，就会一直跟着飞机或火车以同样速度在做匀速直线运动，除非火车或飞机改变速度，或者改变方向，拐弯等等，或者看到窗外的参照物，我们都感觉不到自己在运动。

从这个意义上来说，我们可以把飞机或火车看作一个惯性系，人们乘坐火车或飞机，就会在这个惯性系里，和火车飞机一样的速度做着匀速直线运动。我们起来走动，苍蝇蚊子飞起来，都还是与火车飞机同样速度运动，只不过通过“走”或“飞”的外力，相对火车飞机移动了一些位置而已。

你即便跳起来，落下来还是会在原地，而不是被火车或飞机甩掉到后面。因为火车飞机以什么速度在运动，你跳起来也还是以什么速度在运动，落下来当然还在原地了。即便你有个什么方法把自己吊起来，你还是会与火车飞机同步前行。

当然，地球上有空气，有地球引力，我们的惯性运动会受到空气阻力或地球引力作用，这也是外力，就会影响惯性运动。宇宙飞船如果在真正无引力和真空无阻力的太空飞行，没有外力阻扰，依靠惯性就会一直匀速直线地飞下去。这就是惯性的意义。

在地球这个参考系里，即便飞起来，也还是在匀速运动

地球每时每刻都在以每秒 460 米的速度自转，而且在每秒以 30 公里的速度公转，我们人类和地球上万事万物也就像火车上的人和货物一样，以同样的惯性速度在运动。

即便离开地面也还是随着地球一起在运行，因为大气也在随着地球自转做着同步运动。我们可以设想一下，如果地球大气不随着地球自转运动，那赤道上的风速就会达到每秒 465 米，而且每秒都会不停地在刮。

465 米 / 每秒的风速是什么概念？12 级台风风速才达到 30 几米每秒，17 级顶级飓风每秒才 50 几米。在每秒 465 米的超级风暴下，地球上还有一根毛能够留住吗？所有生态将全部灭绝。

当然，地球自转对大气环流还是有影响的，但这种影响并不是地球每秒以 460 米速度运动，大气可以在天上不动的那种影响，而是在不同的纬度，由于地球转速不一样，大气转速也不一样，加上冷暖空气对流，才形成地球万千变化的气候。这里就不展开说了。

因此，在地球上，你悬在空中，只是用外力改变了抵抗地球引力的部分，飞了起来，但你没有用外力改变匀速直线运动的状态，这样，不但你过了 12 小时不会到达地球另一面，就是过了 100 年，如果没有外力推动，也还是改变不了位置。

改变惯性状态的唯一办法是外力

地球上的一切都是随着地球自转和公转在运动，如果没有外力改变，就一直会这样保持下去。惯性说穿了就是惰性，就是不改变原来的样子，要有外力推动才改变。这有点像俗话说的某些人惰性太大，推一下才动一下。

因此，即便我们坐上直升机，把自己吊离地面，如果没有外力，就只会一直吊在那里，不会移动。只有让螺旋桨向一个方向推动空气，反作用力才能够让直升机移动。乘坐热气球飞升，会漂移，是因为有风力，风力也是外力，借助操控，才可以向既定方向飞。

改变火车飞机惯性状态的外力就是它们的动力，只有通过动力这个外力，才能够改变自己相对地球的运动方向和速度。因此，飞机不但要形成与地球引力对抗的升力，还要通过外力才能改变自己的惯性方向和速度，才能相对地球某个坐标移动，到达目的地。

就是这样，欢迎讨论，感谢阅读。

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