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1、相对论里的相对速度原理?
爱因斯坦早在高中时期就有了相对论的思想,经过一系列的磨合,创立了现代物理学的支柱之一的相对论学派。
在相对论公式速度变量中:V=√1-V²/C²(v物体速度,C光速)。由于有根号存在,为了使其有意义,物体速度V不允许超过光速C,这也导致了光速成为宇宙中最快的物理量。
在推导过程中,必须借助二维物理模型、与高等数学中几来解释。
想象一个足够大的箱子,箱子顶部对角线放一面反光镜,在运动方向箱子前端放置光子接收器,末端放置光子发射器。经过数学二维坐标系的帮助可以得到:
根据几何函数可以解析得:
我们得到的结果很是神奇,由于数学符号的限制,当我们运动物体V快到接近或等于光速C时,我们会得到相对时间t=0!
这公式不仅说明了宇宙中最快且不可超过的物理量是光速C,还揭示了当物体在一定速度运动下会发生时间膨胀。在光速物体眼中过去的一秒,对我们来说是不可估量的。
这也衍生出了等效效应的出现,解释了光线会在引力场大的地方发生偏折。这也让科幻电影有了很多的题材,时空穿越啊什么的。比如《星际穿越》很不错的一部电影,推荐看一下。
相对论在20世纪没有展露它的魅力,人们的视线都被量子力学所占据。不是相对论是错误的,而是相对论太前沿了,别说当时的科技水平无法证明,就连现在也难以证明。但我相信相对论在21世纪定会大展它的光彩!
相对论中的相对速度原理指出,当两个参考系相对运动时,它们观察到的物体的速度并不相同。
具体地说,如果A参考系和B参考系相对运动,且A观察到物体的速度为v,而B观察到物体的速度为u,则两者的相对速度并不是v u。相反,根据洛伦兹变换公式,相对速度应当为(v u)/(1 vu/c^2),其中c为光速。这一原理在相对论的物理学中具有重要意义,对于描述高速运动下的物体运动极为重要。
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