どうして、スピードを出しても3次元にいられるのですか。

空間は一般的には、(わずかでも)曲がっています。

で、
曲がった3次元空間を思いっきり、凄いスピードで直進しようとしても、4次元の方向に飛び出さないのは、どうしてですか。

普通は、曲面の接線の方向に飛び出していくと思います。

たとえ話をします。
地球の表面は２次元ですが、そこを動くとき、速度が遅いときには、重力という、球面と垂直な方向の力によって、２次元にへばりついています。しかし、あまりにも速い速度で動くと球面から脱して、3次元の宇宙に行ってしまいます。そうならないためには、曲面とは垂直な方向の、さらなる力が必要ではないですか。

話を3次元に戻します。

物体を3次元曲面にへばりつかせている力は何ですか。

No.3 回答者： finalbento 回答日時： 2023/05/30 23:12

お礼コメントに対してですが、他の方も指摘されているように「二次元空間」と「三次元空間の中の曲面」の区別ができていないように思われます。

例えば分かりやすい例として、細長いテープを繋いで輪っかにしたものを考えます。そしてこの輪っかの面を二次元空間と考えると、その空間の中を運動する物体に遠心力などと言ったものは働きません。遠心力と言うのは空間が三次元である場合に存在する力ですから、三次元目の方向が存在しない空間には働きようがありません。「曲面とは垂直な方向の、さらなる力が必要では」云々と書いておられますが、二次元空間ではそもそも「曲面とは垂直な方向」そのものが存在しません。だから二次元空間であるわけです。

No.2 回答者： yoshimasa2000 回答日時： 2023/05/30 21:32

3次元空間にあるただの2次元（地球）を、さも2次元空間であるかのように扱うから混乱するだけです。

地球は地球だけで見れば2次元的ですが、あくまで「2次元的」なだけであって2次元空間ではなく、3次元空間にある2次元的曲面でしかないのです。

3次元空間にあれば、どんなものでも3次元空間を動きます。

当たり前です。

No.1 回答者： isoworld 回答日時： 2023/05/30 21:19

物体は３次元の世界にある（物体の周りは３次元の世界になっている）ので、物体がどう動こうと３次元の世界の中にいます。