陆地上的交通工具提速为什么总是比飞机慢呢？

众所周知，一架飞机的速度是800-900公里/小时，而陆地上的高铁平均是280公里/小时，汽车在高速上限速是120公里/小时。

为什么飞机的速度总比陆地上的交通工具快呢？

几乎所有人都理所当然地这么认为，即使有人质疑，也会让人觉得傻，这不就是这样的嘛。

然而看似简单的问题，背后蕴藏着很多物理知识。

物体在运动过程中，都会受到某种力的影响。

汽车和飞机在运动过程中，就会受到空气阻力的影响，但汽车比飞机行驶速度慢，这其实和汽车在地面上受到了地面阻力影响有关。

所谓的地面阻力是摩擦力吗？

很多人认为地面阻力就是摩擦力，然而这个想法是错误的。

汽车排放的尾气并不是像火箭喷射一样在推动汽车，空气阻力和摩擦力也不是汽车向后受到的外力。

摩擦力在我们生活当中无处不在，因为有了摩擦力我们才能够行走。如果没有摩擦力我们就如同在冰面上一样。

汽车也和人一样，前进的动力也是来源于地面的摩擦力。

发动机的牵引，汽车轮与地面相对地向后，地面的摩擦力就会向前。汽车所受到的向前的外力，这也就是汽车前进的唯一动力，当然上下坡就另当别论了。

所以，摩擦力在汽车给油过程中，它是向前的动力，不是阻力。

除了摩擦力外，汽车与地面之间是还有其他相互作用力。

磁悬浮列车最快可达603km/h，这个运动速度都归功于滚动阻力。

如何解释这种滚动阻力，那就要来打个比方。

假设轮胎是绝对的圆，地面绝对平整，但是滚动阻力依旧无法避免。

这其实是某种意义上的形变，我们都知道汽车停在地面上，受到地面的支撑力，这样才能和汽车的重力相平衡。

之所以存在这种支撑力是因为地面发生了形变，地面上的无数的分子弹簧被挤压，产生相反方向的作用力，当然我们的肉眼并不能看出来。

就好比开在路上的车轮胎突然瘪了，或者因为天气热而变形，地面阻力依旧会很大。地面阻力无论在怎样的轮胎上，它都无法彻底消除。

假设上图的汽车是匀速向前的，红色箭头所表示的地面弹簧的挤压是瞬时的，而绿色箭头所表示的是能量释放是有迟滞的。

这辆车在运行之中，所有的红色弹簧的挤压和阻力是无可避免的。

汽车向前行驶，绿色弹簧就可以释放。但是当汽车速度很快的时候，绿色弹簧的释放速度是追不上汽车的运行速度。

也就是说，绿色弹簧还来不及释放，汽车就已经开走了，因此对于汽车来说，只感受到了红色的阻力，没有得到绿色的推力，还有来自外界的空气阻力。

其他因素

当然除了“力”之外，汽车比飞机慢的原因还有发动机。

但是即使把飞机的发动机装到汽车上，汽车靠四个轮子也开不过飞机。

另外一个原因是地面上人、车太多了，障碍物太多，导致汽车是不可能像飞机那样自由加速。

反过来，若全球60亿的人都在天上开飞机，那么地上的汽车也是能开得飞快了。

然而，飞机在没有障碍物的高度，也就是最大高度时，速度也不是最快的，这又是因为什么呢？

飞机的速度会根据安全、经济等因素综合考虑，形成一种相对固定的常态速度来飞行，也就是巡航速度。

短航线平均在6000米-9600米，而长航线则在8000-12000千米。基本上民航客机的最高飞行速度不会超过12600米。

怕出事故，陆地上的障碍物较多，如果提速太快容易造成事故，而飞机提速后是往空中飞去，障碍物很少，出事故概率很低。

从动力系统来看，陆地上交通工具动力系统是不如飞机的，其提速自然不如。摩擦力方面，飞机跑道很光滑，加速中就慢慢飞起来，空气中摩擦比地面小多了。

因为大陆上的空气阻力是很大的，相比较起来空中的飞机和空气比起来是阻力很小的飞行运动