1.3 和常識看似相悖的力學

如果你問火車司機：“開火車時，是火車向前運動還是周圍景物在向后運動？”火車司機憑著常識，一定會這樣回答：“消耗能量的是火車，當然是火車在向前運動。”乘坐火車的人們在運行的車上睡覺、吃飯、聊天，卻從沒理會過列車正在飛馳。但是一提到靜止和運動，人們自然地將它們放到對立的位置上。如果對他們說可以將疾馳的火車看成靜止的，鋼軌和四周的樹木可以看成是向與車頭相反的方向運動，他們一定會竭力反對。

乍看起來，這些人說得似乎沒錯。不過，當你的思維跟著下面的文字想象一下就明白這些人的錯誤了：

火車沿著一條鋪在赤道上的鋼軌向著與地球自轉的相反方向行駛(也就是西面)。這時，火車燃燒燃料可以說成是為了將自己對于同時向東運動的四周環境的落后減緩一些。也可以說，火車不斷地消耗燃料只是為了不被四周向后退的環境攜走。擺脫地球的旋轉也不是毫無辦法，只要司機將火車開到每小時2000千米就實現了。但是，目前除了噴氣式飛機以外，還沒有能達到這個速度的交通工具。

人在觀察物體運動的時候就已經參與到勻速運動里了，這并不影響被觀察的現象和運動定律，所以人們可以研究兩個物體的相對勻速運動。但是，誰都沒辦法在一瞬間就認定存在的物體是靜止還是勻速運動。物質世界的構造規律決定了人們無法確定究竟是火車在運動還是周圍環境在運動。