如果一個絕對圓的球體放在一個絕對平的平面上,那麼這兩個物體的接觸面是不是無限小?

摧花射手


物體與物體之間從來沒有接觸過!我們看到的所有接觸都是宏觀角度的感受!從微觀的層面看從來沒有接觸過!


清明過後又穀雨


這個問題確實很有意思,之前是從來沒有意識到的。

眨一看感覺不太可能,可是眼睛再次一眨,然後發現,原來在理論上確實就是這樣。絕對圓的球與絕對平的面,它們的接觸面只能夠是無限的小下去,這個設想是完全正確的。

我們知道,根據牛頓的理論,只要理想的的環境下,物體不受力,它就會一直靜止或者一直的做勻速直線運動下去,而如果我們將球跟平面給完全地理想化後,我們是否也會發現,雖然球的面在無限小的區域內會無限地接近平面,但是,在數學的數值上,它的弧度依舊不可能為零的,也即是它依舊是不可能會變成一個平面的。因此,這是一個無限小的奇點與平面之間的接觸,理論上,它們的接觸面確實是無限小。但是如果我們將球與面徹底地理想化後,再加入現實的因素進去呢?也就是如果我們將接觸的結果給放大到原子的層面上呢?結果還會再是接觸面的無限小嗎?

實際上,無論我們是否將球與平面的接觸進行理想化,它們之間是不會存在所謂的接觸面的,拋開球與面的接觸面不講,如果真要細究的話,本質上,即便我往你臉上拍你一巴掌,我的手跟你的臉還是沒辦法直接接觸得到的。為什麼會這樣,其實原因很簡單,因為我手上的分子與你臉上的分子由於電磁力的原因是沒辦法直接接觸到的。同樣的道理,在絕對的球與面上,它們在接觸奇點處的原子是會因為電子之間所產生的電磁力而沒辦法直接進行接觸的。當然啦,這不過是過分細究的一種結果而已,沒必要在意。


小民科


看到這麼多回答的,很多人都說有可能是無限小,這真的讓我很驚訝。

一個光滑的球體和一個絕對的平面接觸,至少有一個原子大小吧,原子大小是有具體數值的,因為雖然原子向下分解,按照現在的物理,但是並不是無限向下可以分解的,無論是質子,中子,電子,都有具體大小,而且也不能小於原子,不可能兩個物體一物理接觸,就把原子給打破了,把球放到平面上,不可能造成原子的分解。

所以,接觸面,必定有一個具體的數值,從常理上,大於一個原子大小。

按照數學的定義,什麼是無限小/無窮小?那就是等於0,任何一個有具體大小的數值,都不是無窮小,因為總可以找到一個比它小的數字,比它還小,抱歉,沒辦法打出高等數學上的那些符號,伊普西隆,any,手機輸入太麻煩。無窮小的實際值,是無限趨近於0,實際是0。

如同高等數學極限的概念,0.99999....無限趨近於1,實際它等於1,因為你找不到一個比0.9999....大,又比1小的數。

任何有具體數值的大小,不管他多小,都不是無窮小。

所以。。。。


流浪在遠方的憂傷


這是一個非常有意思的問題,並不能從單純的數學進行解答。

如果一個絕對圓的球體放在一個絕對平的平面上,那麼這兩個物體的接觸面是不是無限小?答:在數學上如此,但在現實中並不存在,

這個問題如果從數學上進行思維,確實應該如此,球體和平面的接觸點應該無限的小,但在現行的物理框架內是不允許這樣的情況出現的。

第一、宇宙中最小尺寸為普朗克長度,所有的尺寸都不可能低於這個尺寸,即便是黑洞的奇點也不能低於這個尺寸,所以在現實中球體和平面的接觸面不可能無限的小。

第二、宇宙中沒有絕對的剛體。因為所有的物質都由基本粒子(量子)構成,所以這就意味著所有的物質在密度上有一個上限。如果球體和平面的的接觸面無限的小,在引力作用下,平面和球體的接觸面將承受無限的相互作用力。要麼球體變形,要麼平面變形,或者雙方都變形,不可能維持這種穩態的存在。

現實中能製造出絕對的圓球和絕對的平面嗎?答:不能!

事實上這個問題在現實中根本就不存在,因為在我們的宇宙既無法制造出絕對的球體,也無法制造出絕對的平面。在現行的物理框架內,宇宙中最小的單位是量子,但量子究竟長什麼樣沒人見過,不過這不重要。你能想象任何形態的量子最終組成一個圓或者平面而沒有縫隙嗎?所以數學上任何矢量的形體在現實中都不存在,如果放大到一定的尺度,一樣的粗糙。

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在數學上一個圓和一根直線相切,只有一個交點,一個球體和平面相切也只有一個交點,這個交點理論上來講沒有大小隻是一個概念。那麼在現實的生活中一個球體和一個平面接觸,它們的接觸點並非是無限小的,因為沒有絕對完美的剛體。

現實生活中的物體相互接觸間存在著力,有力就會有形變,即使我們肉眼看不見,但是從微觀角度來看物體已經發生了微小的形變。那麼這種情況下球體和平面的接觸點就是有一定面積的。微觀角度來看物體全部都是由原子構成的,原子之間由化學鍵(範德華力)鏈接,單個原子是不可能支撐起一個球體的,接觸點的位置自然而然會發生形變,整體受力。

如果從另外的角度來看,物體之間無法真正的接觸,如果把接觸點無限的放大,放大到原子層面,最終你就會發現兩個物體竟然沒有接觸的地方,原子之間也是不接觸的。一般只有在特殊的情況下才可能發生,例如中子星的內部,在自身引力塌陷的作用下,原子相互擠壓最終原子核外的電子全部都被擠壓進原子核,和核內質子結合形成中子,因此在某種意義上來說中子星就是一鍋“中子粥”。

但正常的物體接觸是不會發生這種事情的,因為受力非常小,球體和平面間的接觸發生形變,那麼接觸的地方就不會是一個點,而是一個發生形變的面。



科學黑洞


以現代物理學前沿技術分析,他們之間根本就沒有接觸,僅僅是,力的相互作用


鎖定目標75483901


問題的關鍵不在於'絕對圓',也不在於'絕對平',而是要這兩個物體是'絕對剛性體',在兩個物體都是剛性體的情況下,兩個物體接觸不發生變形,接觸面就是一個'點'。如果不是剛性體,即使再圓,再平,因為相互之間的電磁力相互作用(物體的形變也是電磁力造成的),它們的接觸面都不會是'一個點'。



一杯熱茶18


不是無限小,也不可能是無限小。你說的那種情況只發生在理論分析之中,就像理論分析一條直線時,認為直線是沒有寬度的,也就是認為其寬度為零,同理,在分析一個點時則認為點的直徑為零,而在實際操作中,你永遠不可能畫出一條寬度為零的直線和直徑為零的點。而在實際中,一個圓球放在一個平板上,在靜止狀態下,兩者之間必有一對作用力和反作用力,而根據物理知識我們可以知道這個力屬於彈力,而所有彈力都是由形變產生的,也就是說,圓球由於彈力的存在,變形已經不是絕對圓球了,平面也由於彈力形變而不是絕對的平面了。假如你把一個鋼球放在一塊玻璃上,只不過鋼球及玻璃的彈性係數都非常大,形變都非常小,人們不易察覺罷了。其實這種相似物理現象在我們日常生活中比比皆是,例如汽車軲轆和地面,汽車軲轆的外圓近似一個圓柱面,地面近似一個平面,理論上兩者接觸應該是一個寬度無限小的線段,然而實際上卻不是,而是一個平面,就是因為形變所致。


用戶3372871735244


兩個圓在同一個平面上相交,其交點就是一個點而已,根本不是面。當然,數學上的點,是一個無限小但卻有體積的存在,類似於黑洞。



不過,拋開數學回到現實,我們根本就不可能製造一個完美的圓,然後還放在一個絕對平的平面上讓其相交。現實中,所有的物質都是由分子原子構成,而非數學上面無限小的點構成。由於原子分子都是有體積的,而且它們的排列也不會完全按照完美的圓形曲線排列。故而,由這些原子分子組成的圓,宏觀上看表面是光滑的,但其實如果我們用投射電鏡觀察,這些圓是凹凸不平的,弧度並非我們想象的完美。所以,這樣的兩個圓相交,交點不會緊緊是一個點的,而是一片原子“隔空”相交。



為何是隔空呢?因為原子分子之間存在斥力。當它們足夠近的時候,斥力非常大,導致它們並不能夠真正的完全接觸。所以,如果深究,這兩個圓其實根本就不會真正的相交在一起。還有,絕對的平面我們也根本找不到,一樣的,由原子和分子組成的平面,也不是完全光滑的。即便是我們的時空,我們都不能夠說是完全平滑的,因為時空也是會扭曲的。



所以說,題目中說的情況,現實中根本就不存在。


科學探秘頻道


這個問題還在??!!好奇怪!絕對是不存在的,所以這個問題現實中不存在可能性,是假命題。但單純放在假設前提下看,則非常簡單,那就是一個絕對圓和一個絕對平接觸,只能是一個絕對小的點!說白了,就是三維物體在二維平面上的投影是從一維的點開始到二維的面再到一維的點結束,所以這個接觸點肯定是一個只有概念沒有數值的一維點,是一個可以理解為無窮小但卻不可以解讀為沒有的點。這正是一維二維概念在三維體系中違反常識和直覺的典型特徵!你可以描述一維,但你無法用二維和三維的邏輯去定義一維。這個接觸點必須存在,否則邏輯上球和麵就沒有接觸。這已經是一個存在的維度了,這個點已經具有這隻能擁有的一個維度了,它無法再容納其他任何概念與維度,所以我們這時候又拿出了二維的“面積”概念去賦予這個點後,就會得出這個點它“沒有面積”的結論!這才是問題真正出問題的所在!我們只能用是否存在來界定一維的點,不能用二維的面積和三維的體積去界定它,所以考慮一維點的面積與體積是錯誤的。喏,這個問題就這麼簡單!


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