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假如有能量使一輛列車比光速慢0.1米每秒,我在車裡運動,那麼我能超光速嗎?
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  • 1 # 小噴子

    你好,非常榮幸能回答這個的問題,光的速度大約是30千米一秒,如果列車每一秒鐘比光慢0.1米,假設人行走速度一秒是1.2米 慢跑是3米,快跑6米(不像運動員那樣拼命)。無論是哪種情況,只要你在列車裡,以列車為起點,你是不會超過光速的。除非你把列車門開啟(排除空氣阻力,摩擦加熱等影響人運動的不利條件,我們現在只談重點哈),以最快奔跑速度跳出列車,只有那一瞬間超過光速,然後猶豫慣性的作用,你慢慢減速,然後摔個你媽都找不到你的骨灰!純手打,不喜勿噴,有道理點贊!

  • 2 # 23333336333333363336

    哈哈,這個問題有些錯誤,首先你要知道是列車相對於什麼參照物的速度(因為處於慣性系中的你是沒法判斷你的的速度的),其次你要知道的一點是勻速運動的列車就是一個最為普通不過的慣性參考系,要知道兩個慣性參考系之間的關係不能透過它們共同所在的廣義慣性參考系的簡單座標變換來處理(以太是不存在的),也就是說兩個相對運動的參考系的空間變換不能用三維空間座標系建模來處理。

    兩個參考系在三維空間是獨立的

    想必你想問的是兩個慣性參考系之間的相對速度接近光速,而你身處其中的一個慣性系同樣在兩慣性系相對速度的方向做勻速運動,你只是想知道你的自身速度和相對速度的疊加是否能超越光速。答案想必你應該知道了吧?——不能

    too yong too simple,速度能這麼疊加那麼近代物理豈不是不用學了?學分來的太容易了吧?為啥不能呢?別忘了鐘慢效應,在三維座標變換中帶入洛倫茲因子你會發現這兩個參考系時間流逝的速度是不一樣的(具體操作還是不能這麼簡單地描述)——光走同樣的距離所用的時間是不一樣的(為了滿足觀察者看到的光在兩個相對運動的參考系中的速度是一樣的),這個時候你會發現無論你怎麼在列車裡奔跑,在你所挑選的參考系(假定是地面)中的人所看到的你是在放慢動作,這裡的慢動作當然不是指你的行為,而是你身體內的物理規律完全處於一種緩慢的運動狀態(包括分子尺度的物理規律)。

    那麼你達到了光速又能咋樣能?(假定)

    當然你不能咋樣,只是地面上的人會發現你靜止在了列車中,仔細觀察的話會發現你體內的原子也是靜止的,當然此時此刻你不會有這種感覺,還是照常過著自己的生活,只是此時的一秒鐘對你來說只是簡單的一秒,而對別人來說則是永恆。

  • 3 # 折耳憨憨李可樂

    看了所有的回答,都說不能,認為題主高中沒畢業。什麼根據光速不變、質量效應、尺縮效應等等,不都是相對論嗎?愛因斯坦說是什麼就是什麼,想都不用想肯定是真理。呵呵用理論去推翻實際,不覺得可笑嗎?

    簡單說一下,首先在太陽系尺度上的光速和在宇宙中的光速是不同的。不同介質中傳播速度存在差異,雖然宇宙是真空狀態,但存在70%以上觀測不到的暗物質,因此空間區域密度的不同會造成速度上的變化,這和老劉在三體中描繪的黑域差不多一個意思。而相對論是基於兩個基本假設:狹義相對性原理和光速不變原理。光速變了,那麼也就不存在之後的各種推論。

    另外量子糾纏存在超光速的現象,那是因為兩個基本粒子存在於更高的維度,三維世界無法突破維度限制,就像二次元永遠無法理解立體的概念。既然宇宙是高維度的,一切低次元認為不可能的,在高次元卻是存在的也是合理的,因此對於高維生物來說這些都理所當然。弱小和無知不是生存的障礙,傲慢才是。

    好了,今天的故事匯就講到這裡了,明天包工頭還催著搬磚呢。

  • 4 # 超級球爸

    翻了一下,沒有一個答案是靠譜的!相對論比想象的難多了,但實際也很簡單,只是反直覺。答案是你可以在列車上隨便走,跑,還可以照手電,你還可以發現手電發出的光是光速!但是同時,關鍵來了,我覺得你在車上並沒有超過光速,你的手電光也只是光速而已!很不符合邏輯,但這是正確答案!純手打,我不是民科,我只是受過高等教育,以上。

  • 5 # 火星一號

    不會的,經典物理學中的速度疊加法則(平行四邊形法則)只有在宏觀低速下才能使用,一旦接近於光速,這種法則將不再適用,因為愛因斯坦的狹義相對論禁止一切物體的運動速度超過真空中的光速c(299792458 m/s)。

    在日常生活中,如果你坐在一輛速度為u的列車上,然後你以速度v沿著列車前進的方向行走,從地面的觀察者看來,你相對於地面的速度w就是等於列車的速度+你的步行速度,即w=u+v。事實上,這種速度合成法則其實是一種近似,只有在u、v都很小的時候才能使用。如果速度足夠高,就需要使用相對論的速度合成法則:

    可以看到,當u和v遠小於c時,uv/c^2趨近於零,於是,相對論的速度合成法則可以轉換成平行四邊形法則。下面,我們做個簡單計算來進行說明。

    把u=80 m/s,v=1 m/s代入相對論的速度合成法則,可以計算出w≈80.9999999999999279 m/s,非常接近於平行四邊形法則的計算值。所以為了方便起見,平時我們只需要使用平行四邊形法則就足夠了。

    然而,如果u=c-0.1,v=1 m/s,就不能再使用平行四邊形法則,否則w=c-0.1+1=c+0.9,超過了光速,這是相對論所禁止的。這個時候只能使用相對論的速度合成法則,代人公式可以得到w≈299792457.9 m/s,相當於光速的99.99999996664%,並不會超過光速。

    另外,如果當u=c,v≤c時,可以得到w=(c+v)/(1+cv/c^2)=c,這意味著任何速度與光速的疊加都是光速,光速就是物體運動速度的上限。

    光速無法超越的最根本原因在於,物體的質量不是固定的,它會隨著運動速度的增加而增大。當速度無限趨近於光速時,質量將趨於無窮大,物體不可能再繼續加速。因此,對於擁有靜止質量的物體而言,它的運動速度不會達到光速,更不會超過光速。

  • 6 # 鐵甲依舊宸

    老實說學過相對論,但是感覺還是不懂。不過有一點是可以回答你的,當速度接近光速,對比於靜止不動的參照物,時間會被拉長,這個實驗室是有證明的,粒子對撞機。那麼按經典物理,速度是路程除以時間,近光速物體的時間與參照物的時間線都不同了,2者經歷的時間長短是不相同的,你還能經典物理的計算方式嗎?至於怎麼算,上面那麼多大神開口了,我就不重述了。

    最後說一句,你提問當中帶的主觀就已經是錯誤的了,是一種想當然的思想,並不嚴謹。

  • 7 # 木梓楠

    不會的,你自身的重量已經非常大了,你的力量根本不足以讓你的速度增加0.1米,甚至是0.0000000000000000000000000000000000000000000000001都沒有可能性

  • 8 # TaurusLee99

    不能超光速,愛因斯坦相對論已經有實際應用了,GPS定位的時間校準機制就用到了,不要再沒事幹想這些了,先把相對論學習好

  • 9 # 艾伯史密斯

    答:你在車裡面,相對於車的速度就是你的行走速度,我們假定是1.5m/s;但是對於外界的觀察者,你的速度並不是列車的速度加上1.5m/s,總之不會超過光速。

    這是相對論的結果,因為接近光速的運動,伽利略變換不再適用,我們需要使用洛倫茲變換:

    相對論的光速不變原理指出:任何實體物質的運動都不可能超越光速;就算是題設的情況也不能。

    我們根據洛倫茲變換,可以進行計算,對於外界的觀察者,你的速度比列車的速度稍微高了一點點,但是不會達到光速,更不會超越光速。

    對第一次接觸相對論的人來說,這絕對是一個毀三觀的結論,所以當初愛因斯坦在提出相對論時,有一大批人對他進行了批判,據說當時能理解相對論的不超過8人!

    然而,對於百年後的我們,相對論已經成為科學的共識,並在很多地方發揮著不可代替的作用。

  • 10 # 叮噹555789

    事實也從側面證明了這一點。我們的粒子加速器可以產生99.9999%光速的粒子,發現的最快宇宙射線粒子的能量又比其大了50倍,依然還是差那麼一點點跨不過去。

  • 11 # 科學船塢

    如果就那麼容易就讓你超越光速了,那為何相對論至今還屹立不倒呢,科學家們的想象力總要比我們要強吧。

    一輛列車如果以極其接近光速的速度執行(比光速慢0.1m/s),人在車內以1m/s的速度走動,乍一看,按照簡單的速度合成法則,好像還真的超越光速了呢?

    事實不是這樣,我們小時候學的那個速度合成法則只屬於經典力學的範疇,適用於低速(遠小於光速)狀態下的運動,但在高速狀態下(接近光速),伽利略變換就無法適用了。

    而改用洛倫茲變換,同時,洛倫茲變換也是狹義相對論的核心思想,基本的方程式,如下:

    W是你準備求得的你相對地面的速度,u、v,這兩個隨便,隨便哪個都可以是列車的速度、人在列車裡行進的速度。

    這樣,把數值代入進去算,即可求得你相對於地面的運動速度W,最終的數值我就不計算了,反正,一定是小於光速C的,毋庸置疑的。

    其實吧,換個角度也可以想象一下,你想啊,光速哪是這麼容易就能達到的,而且當運動的速度越快,動質量就越大,也就越需要更多的能量來提供加速度,這樣就會造成一個局面,需要的能量越來越多,直至無限。

    所以說,越接近光速,再加速就越難,物體的運動速度永遠也不會達到光速,而且光速,在任何參考系中都是C,是不會變的,就算兩個人以光速向相反方向奔跑,那依然還是C。

  • 12 # 星辰大海路上的種花家

    假如有能量使一輛列車比光速慢0.1米每秒,那我在車裡運動能超光速嗎?

    有如此疑問的朋友應該仍然沉浸在慣性運動的思維中不可自拔!是時候從這個桎梏中解脫出來啦,我們要善於接受新的知識哈!如上假設適用於洛倫茲變換

    此時相對速度v=(v1+v2)/(1+v1*v2/c^2)

    而不是v=v1+v2至於為什麼會這樣?

    因為實際上無論是時間還是空間都是相對的,兩個點的距離在不同參考系下是不同的,兩個事件的時間間隔在不同參考系下也是不同的。

    不妨假設條件再極端一些,你在0.8C的列車上向前發射了一枚0.8C的子彈,按慣性思維理解,應該是1.6C,即超過了光速,是這樣嗎?我們來計算一下:

    v=(v1+v2)/(1+v1*v2/c^2)

    v=(0.8C+0.8C)/(1+0.8C*0.8C/1^2)≈0.975609756.....C

    無法超過光速,只有光速的97.56%

    無論是相對還是相向運動,極限就是光速,無論你如何操作都無法逃脫光速的桎梏,要跳出這個陷阱只有超越這個框架,或者避開這個狹義相對論的框架!

    曲速飛行理論,有機會各位可以去了解下,當然大部分人應該耳熟能詳了,這裡就不多做介紹了。

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