Wyjaśnij 4-latkowi, dlaczego ludzie poniżej równika nie są przechyleni lub zawieszeni do góry nogami

Właśnie kupiłem kulę ziemską dla mojego niezwykle dociekliwego, który wkrótce będzie 4-letnim synem. Zna podstawy układu słonecznego i wie, że żyjemy na planecie Ziemia, a także zna pojęcie grawitacji.

Kiedy wyjaśniałem mu, czym jest podświetlona linia równika, zapytał mnie, jak ludzie stoją poniżej tej linii? (Spójrz na glob z oczu 4-latka, a będziesz się zastanawiać tak samo)

Wyjaśniłem mu, że Ziemia nie jest tak mała jak kula, jak pokazuje ten globus i prawie wszędzie będzie względnie płaska, ale potem powiedział, że jest tyle miejsc na tym globie na dole, jeśli tam mieszkasz, ziemia będzie nad tobą i grawitacja utrzyma cię do góry nogami.

Jak mu to wytłumaczyć?

Wyjaśnij, że „dół” jest mniej więcej w kierunku środka Ziemi i że kierunek zmienia się wraz z lokalizacją. (W przypadku czterolatka pomiń część „mniej więcej”. To tylko w kierunku środka Ziemi, kropka.) Kierunek „w dół” niewiele zmienia się podczas wycieczek po mieście, ale zmienia się z większym wycieczki

Jeśli zabrałeś syna w długą podróż (wystarczy kilkaset mil lub kilometrów), pokaż synowi te dwie lokalizacje na całym świecie. Kierunek „w dół” w tym odległym miejscu i kierunek, w którym mieszkasz, wskazują nieco inne kierunki na podróż na kilkaset mil, zupełnie inne kierunki na dłuższą podróż. Zapytaj go, czy czuł się przechylony na boki w tym odległym miejscu.

Kiedy wyjaśniałem mu, czym jest podświetlona linia równika, zapytał mnie, jak ludzie stoją poniżej tej linii? (Spójrz na glob z oczu 4-latka, a będziesz się zastanawiać tak samo)

Kwestia twój syn widzi to, że w jego umyśle, grawitacja istnieje wokół tego globu i jest zawsze w dół , ponieważ to właśnie jest to jak, gdzie stoi i że spodziewa się (słusznie!) Być taka sama dla modelu kuli ziemskiej. Nie ma koncepcji przestrzeni bez grawitacji i nie może nawiązać połączenia.

Musisz wyjaśnić, że Ziemia znajduje się w kosmosie, gdzie grawitacja jest równa zeru, i to sama Ziemia przyciąga przedmioty do siebie i blisko niej.

Dla Ziemi nie ma innej „grawitacji”, w przeciwieństwie do kuli ziemskiej, którą pokazano.

Ziemia jest bardzo, bardzo dużą piłką, taką jak ta, w którą grasz. Jest tak duży, że nie możesz nawet powiedzieć, że stoisz na piłce. Im większe i cięższe rzeczy, tym bardziej pociągają za sobą inne rzeczy. Ziemia przyciąga wszystkich stojących na niej w kierunku jej środka, więc wszyscy myślą, że są prawą stroną do góry.

Wygląda na to, że masz na rękach astrofizyka!

Powiedziałbym to:

„Synu, istnieje coś takiego jak grawitacja, która przyciąga wszystko do środka Ziemi. Jest jak magnes, ale wszędzie tam, gdzie się znajdujesz, jest. Jest w górach, w oceanie, a nawet w przedszkolu.”

Przedstaw teraz przykład magnesu / spinacza, który ktoś zaproponował jako uzupełnienie tego wyjaśnienia. Weź spinacz i pozwól, aby przyciągnął się do magnesu od góry. Teraz odwróć to i wyjaśnij, że grawitacja Ziemi działa w podobny sposób.

Nie ma potrzeby uzyskiwania pomocy technicznej. Jestem pewien, że twój przyszły astrofizyk rozpozna semantykę tego pojęcia w późniejszym terminie.

Użyłbym tutaj obrazu - po prostu przyklej niektórych ludzi Lego do koszykówki, a następnie wyjaśnij, że dół jest do środka koszykówki, i wygląda tylko na niego, że istnieje „uniwersalny dół”, ponieważ on również stoi na znacznie większa koszykówka. Dla kogoś tak młodego i dla osób w każdym wieku taka demonstracja będzie bardziej sensowna niż jakiekolwiek wyjaśnienie.

Podoba mi się odpowiedź DH. Jednak po ponownym przeczytaniu pytania i komentarza CW wydaje się możliwe, że twój chłopak dobrze to zrozumiał.

Rzeczywiście ludzie poniżej równika są względem nas przechyleni lub odwróceni do góry nogami. To wciąż można wyjaśnić zgodnie z sugestią, oczywiście wiemy.

Ale dwie sytuacje są różne.

Przyszło mi do głowy, że sfera i prawo Newtona nie wystarczą, aby wyjaśnić, dlaczego ktoś w Australii nie chodzi po głowie. Zatem fakt, że wyczuwamy wzloty i upadki, odgrywa kluczową rolę.

Niestety jest to mieszanka fizjologicznych czynników psychologicznych.

Innymi słowy, powinieneś upewnić się, o co pyta twój syn.

Powiedziałbym, że grawitacja znajduje się w centrum Ziemi. Ten ostatni jest sferyczny, grawitacja jest pod naszymi stopami .

Pokazałbym mu magnes, a magnes może trzymać coś do góry nogami. Siła przyciągania skierowana jest w stronę Ziemi, tak jak siła przyciągania skierowana jest w stronę magnesu. Kierunek (w górę w dół) tak naprawdę nie ma znaczenia tylko, gdzie jest Ziemia lub gdzie jest magnes, w stosunku do osoby lub spinacza do papieru.

Więc osoba na „dnie” Ziemi jest jak spinacz przytrzymywany przez magnes nad nią. Przyciąga go grawitacja w kierunku środka Ziemi, tak jak wszyscy inni na Ziemi. Ziemia jest zawsze pod ziemią - bez względu na to, gdzie jesteś na powierzchni.

Pokaż mu wodę w kosmosie. Woda nie spada na podłogę.

Pokaż mu astronautów latających w kosmosie, nie spadają i nie spadają.

Powiedz mu, że spadlibyśmy, gdyby pod ziemią znajdowała się większa planeta (jak groszek na melonie), inaczej spadłaby w kierunku masy planety. planeta również opada w kierunku własnego centrum, dlatego jest okrągła.