อธิบายกับเด็กอายุ 4 ปีว่าทำไมคนใต้เส้นศูนย์สูตรจึงไม่เอียงหรือแขวนคว่ำ

ดังนั้นฉันเพิ่งซื้อโลกเพื่ออยากรู้อยากเห็นอย่างมากของฉันในไม่ช้าจะเป็นลูกชายวัย 4 ขวบ เขารู้พื้นฐานของระบบสุริยจักรวาลและรู้ว่าเราอยู่บนโลกและยังรู้แนวคิดของแรงโน้มถ่วง

ขณะที่ฉันกำลังอธิบายให้เขาฟังว่าเส้นศูนย์สูตรส่องสว่างคืออะไรเขาถามฉันผู้คนยืนอยู่ใต้เส้นนี้อย่างไร (มองโลกจากดวงตาของเด็กอายุ 4 ขวบและคุณจะสงสัยในสิ่งเดียวกัน)

ฉันอธิบายให้เขาฟังว่าโลกไม่ได้เป็นทรงกลมเล็กเท่าที่โลกนี้แสดงให้เห็นและเกือบทุกที่มันจะค่อนข้างแบน แต่แล้วเขาก็บอกว่ามีสถานที่มากมายบนโลกนี้ที่ด้านล่างถ้าคุณอาศัยอยู่ที่นั่นโลกจะอยู่เหนือคุณและ แรงโน้มถ่วงจะทำให้คุณคว่ำ

ฉันจะอธิบายให้เขาฟังได้อย่างไร

อธิบายว่า "ลง" มากหรือน้อยไปทางศูนย์กลางของโลกและทิศทางนั้นเปลี่ยนไปตามตำแหน่ง (สำหรับเด็กอายุสี่ขวบให้ข้ามส่วน "มากหรือน้อย" มันเป็นจุดศูนย์กลางของโลกระยะเวลา) ทิศทางของ "ลง" ไม่ได้เปลี่ยนแปลงมากนักในการเดินทางข้ามเมือง การเดินทาง

หากคุณพาลูกชายเดินทางไกล (เพียงไม่กี่ร้อยไมล์หรือกิโลเมตรจะทำได้) แสดงลูกชายของคุณทั้งสองแห่งในโลก ทิศทางของ "ลง" ที่สถานที่ห่างไกลและทิศทางที่คุณอาศัยอยู่ชี้ไปในทิศทางที่แตกต่างกันเล็กน้อยสำหรับการเดินทางสองสามร้อยไมล์เส้นทางที่ต่างกันอย่างมากมายสำหรับการเดินทางที่ยาวนานขึ้น ถามเขาว่าเขารู้สึกเอียงไปด้านข้างในที่ห่างไกลหรือไม่

ขณะที่ฉันกำลังอธิบายให้เขาฟังว่าเส้นศูนย์สูตรส่องสว่างคืออะไรเขาถามฉันผู้คนยืนอยู่ใต้เส้นนี้อย่างไร (มองโลกจากดวงตาของเด็กอายุ 4 ขวบและคุณจะสงสัยในสิ่งเดียวกัน)

ปัญหาลูกชายของคุณเห็นคือว่าในใจของเขาแรงโน้มถ่วงที่มีอยู่รอบ ๆที่โลกและมักจะลงเนื่องจากว่าสิ่งที่มันเป็นเหมือนที่เขายืนอยู่และเขาคาดว่า (อย่างถูกต้อง!) เพื่อจะเหมือนกันสำหรับโลกรุ่น เขาไม่มีความคิดเกี่ยวกับพื้นที่ที่ปราศจากแรงโน้มถ่วงและไม่สามารถเชื่อมต่อได้

คุณต้องอธิบายว่าโลกอยู่ในอวกาศที่แรงโน้มถ่วงเป็นศูนย์อย่างมีประสิทธิภาพและเป็นโลกเองที่ดึงวัตถุเข้ามาใกล้พื้นผิวของมันเอง

สำหรับโลกนี้ไม่มีแรงโน้มถ่วง "ลง" ที่แตกต่างจากโลกที่เขาแสดงให้เห็น

โลกเป็นลูกบอลที่มีขนาดใหญ่มากเช่นเดียวกับที่คุณเล่น มันใหญ่มากจนคุณไม่สามารถบอกได้ว่าคุณกำลังยืนอยู่บนลูกบอล สิ่งที่ใหญ่กว่าและหนักกว่ายิ่งพวกเขาดึงสิ่งอื่น ๆ โลกดึงทุกคนที่ยืนอยู่ตรงกลางเพื่อให้ทุกคนคิดว่าพวกเขาอยู่ด้านขวา

ดูเหมือนว่าคุณมีนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์รุ่นหนึ่งอยู่ในมือของคุณ!

ฉันจะพูดแบบนี้:

“ ลูกมีสิ่งที่เรียกว่าแรงโน้มถ่วงที่ดึงทุกอย่างเข้าสู่ใจกลางโลกมันเหมือนแม่เหล็ก แต่ทุกที่ที่คุณไปบนโลกมันอยู่ที่นั่นมันอยู่ในภูเขาในมหาสมุทรแม้แต่ตอนรับเลี้ยงเด็ก”

ตอนนี้นำเสนอตัวอย่างแม่เหล็ก / คลิปหนีบกระดาษที่คนอื่นแนะนำเป็นส่วนเสริมสำหรับคำอธิบายนี้ หยิบคลิปหนีบกระดาษแล้วปล่อยให้มันดึงดูดแม่เหล็กจากด้านบน ทีนี้ก็พลิกมาอธิบายว่าแรงโน้มถ่วงของโลกทำงานในลักษณะเดียวกัน

ไม่จำเป็นต้องได้รับทางเทคนิค ฉันมั่นใจว่านักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ในอนาคตของคุณจะมองเห็นความหมายของแนวคิดนี้ในภายหลัง

ฉันจะใช้ภาพที่นี่ - แค่อัดคนเลโก้ให้กับบาสเก็ตบอลจากนั้นอธิบายว่าลงคือศูนย์กลางของบาสเก็ตบอลและดูเหมือนว่าเขาจะมี "สากลลง" เพราะเขายืน บาสเก็ตบอลขนาดใหญ่กว่ามาก สำหรับคนที่อายุน้อยและสำหรับคนทุกวัยการสาธิตแบบนี้จะสมเหตุสมผลมากกว่าคำอธิบายใด ๆ

ฉันชอบคำตอบโดย DH อย่างไรก็ตามการอ่านคำถามและความคิดเห็นโดย CW ดูเหมือนว่าเป็นไปได้ที่เด็กชายของคุณทำให้ถูกต้อง

แน่นอนคนที่อยู่ใต้เส้นศูนย์สูตรจะเอียงหรือคว่ำด้วยความเคารพต่อเรา สิ่งนี้ยังสามารถอธิบายได้ตามที่แนะนำแน่นอนเรารู้

แต่สถานการณ์ทั้งสองนั้นแตกต่างกัน

มาถึงฉันเพื่อทราบว่าทรงกลมและกฎหมายของนิวตันไม่เพียงพอที่จะอธิบายว่าทำไมคนในออสเตรเลียจึงไม่เดินบนหัว ดังนั้นความจริงที่ว่าเรารู้สึกว่ามีบทบาทสำคัญ

น่าเสียดายที่มันเป็นส่วนผสมของปัจจัยทางจิตวิทยาทางสรีรวิทยาฉันเดา

คุณควรตรวจสอบให้แน่ใจว่าสิ่งที่ลูกชายของคุณในการถามในคำอื่น ๆ

ฉันจะบอกว่าแรงโน้มถ่วงเป็นศูนย์กลางของโลก ความเป็นทรงกลมหลังแรงโน้มถ่วงเป็นภายใต้เท้าของเรา

ฉันจะแสดงให้เขาเห็นแม่เหล็กและแม่เหล็กสามารถจับสิ่งที่คว่ำ แรงดึงไปทางโลกเช่นเดียวกับแรงดึงที่มีต่อแม่เหล็ก ทิศทาง (ขึ้นลง) ไม่สำคัญว่าโลกจะอยู่ที่ไหนหรือที่แม่เหล็กอยู่เมื่อเทียบกับบุคคลหรือคลิปหนีบกระดาษ

ดังนั้นคนที่อยู่ด้านล่างสุดของโลกก็เหมือนกับแม่เหล็กที่ถูกยึดไว้โดยคลิปหนีบกระดาษ เขาถูกแรงดึงดูดของโลกมุ่งสู่ศูนย์กลางของโลกเหมือนกับทุกคนบนโลก โลกไม่หยุดอยู่เสมอไม่ว่าคุณจะอยู่ที่ไหนบนพื้นผิว

แสดงให้เขาเห็นน้ำในอวกาศ น้ำไม่ตกลงบนพื้น

แสดงให้เขาเห็นนักบินอวกาศที่บินไปในอวกาศรอบนอกพวกเขาไม่ล้มและล้มลง

บอกเขาว่าเราจะตกลงไปหากมีดาวเคราะห์ที่ใหญ่กว่าใต้พิภพ (เช่นถั่วบนแตง) มิฉะนั้นเราจะตกลงสู่มวลของโลก ดาวเคราะห์ยังตกลงไปที่จุดศูนย์กลางของมันเอง