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  • 1 # 這貨不是搬運工

    題主這個問題我之前也有想到過,然後看到了一個知乎大神的解答,這裡我就搬一下:

    其實這個問題,就是光速不變的求證,按照相對論的理論體系,在宏觀高速的情形下,兩個物體之間的相對速度不再遵守簡單兩個速度的相加或相減關係,而是要遵守速度變換公式。

    狹義相對論認為空間和時間並不是相互獨立的,而它們應該用一個統一的四維時空來描述,並不存在絕對的空間和時間。狹義相對論將“真空中,光速為常數”作為基本假設,結合狹義相對論原理和上述時空的性質可以推出洛侖茲變換:當兩個參考系s與s"在時刻t=0時重合,且s"相對s以速度v沿x軸正方向運動時,一個事件在s系的座標(x,y,z,t)與在s"系的座標(x",y",z",t")滿足以下關係:

    可以推匯出相對論下某觀測者眼中兩個速度為u和v的物體的相對速度:,看到沒有,並不是簡單的加減法。

    藉助這個公式,我們再來看一下題主的問題,飛船①是u=0.75c(c表示光速)飛船②是v=1c,那麼他們之間的相對速度就是:(0.75c + c) / (1 + 0.75c* c / c**2) = 1.75c / 1.75 = c。

    為什麼會出現這麼神奇的事情?因為你在光速0.75倍的飛船上,你觀測到的時間和空間都已經不是地球上觀測的尺度了,你在一個變慢的時間流中觀測到被壓縮的空間距離,對你來說,光速是不變的。

    如果你多嘗試幾次,你會驚奇地發現,只要你的速度不超過c,那麼一束光在你看來,無論你本身的速度是多少,觀測到的速度都是c。這就是光速不變。

    而在現實中,我們能接觸到的所有速度,對於光速來說都是太慢了,使得洛侖茲變換中的分母無限趨近於1.0,基本上相對速度的計算就等於是做加減法。

    班門弄斧,獻醜獻醜。

    以上圖文專載自知乎大神:Kenneth。

  • 2 # 暴雪皇帝

    以其中一艘為參照物,另一艘確實超過了光速。

    可是在一艘上觀察另一艘的速度卻還是光速,因為飛行資訊的傳播速度最快只能到光速。

    光速不變定律是實驗觀察資料,不是數學推理資料。

  • 3 # 前進的孤帆

    最近正在計算又關光速的問題,透過計算發現,在人類現在的技術條件下,宏觀物體想達到光速的千分之七

    都沒可能。

  • 4 # 717wang

    實踐是檢驗真理的唯一標準,一切真知都需要實踐活動的過程,在人腦想的事情中,例如人發現恐龍化石,但現在為什麼沒有看見恐龍,有幾種說法,因無法實踐證明,只能被認為假說。但有些事情直接認識有困難,人為了能直觀瞭解,就將原本事物縮小或擴大到使人能直觀瞭解,例如地球,人將 它縮小到做成地球儀,使我們學習地球的知識方便的多。如果真有人造光速飛船,也是在地球上創造,也可以縮小或放大到我們能直觀的模形,應用模形來講解,就避免了很多符號,複雜公式的困擾,例如縮小戓擴大與汽車

  • 5 # 使用者58868866688

    根據相對原理,確實超光速了,不弱智,這問題有趣,你相對起點以75%速度離開,它的光以25%光速向你飛來,你看不見它。恆星左右兩邊的光相對也是光速x2,但絕對空間裡他們建立不起拉扯關係,不存在絕對空間超光速,沒有意義。

  • 6 # 哎今天挺好

    又想拿宏觀低速世界設想高速世界……

    質疑相對論的同學們,聽完我下面舉的例項:

    GPS衛星速度為7km/s,在實際應用中,每天衛星上的原子鐘會相對地球上的原子鐘慢幾十毫秒(GPS系統的時間精度可是小於毫秒的)。

    這幾十毫秒與相對論框架下的計算是一致的。

    GPS至少是驗證了高速下確實會有相對論效應。

    另外,回答裡面要是有人拿高中的第一宇宙速度7.9來笑我,我選擇原諒你的無知。

  • 7 # 登高望遠水

    速度是時間概念;相對距離是空間概念。速度永遠都是相對於某一“靜止點”,這一靜止點即:如自身不動,則相對亦不動的點。在此例中,無論視那艘飛船為“靜止點”,另一艘也是相對運動的。故,不能因此而得出速度超過光速的結論。

  • 8 # 亦路514

    為啥要你兩個飛船構成的系統為參照系,而形成的也不過是相對速度。

    光速是個絕對速度,不是相對速度。

    所謂超光速,也是絕對速度超越,不是相對速度超越。

    相對速度與相對時間本身就是錯覺,超了光速,也不代表它們絕對速度超光速。

    當你看一個絕對不動的,卻發現它在運動,其實它根本不會動,而是你運動造成的錯覺,這就是相對運動最大的問題,所以說相對運動造成的結果是一種錯覺。

    相對速度,相對時間,本質上根本毫無意義,就好像人類認知的秒分小時等,本質就是虛幻的,是相對運動造成的。

  • 9 # 最真的夢S

    這個問題看的我想笑。你朝東走,1米每秒,跟你反方向的一列火車,50米每秒。你就說你的速度達到了51米每秒,早已將博爾特的記錄甩在了後面。

  • 10 # 外行球迷

    光速不變理論,並沒有根本解釋速度本身問題,而是用他們自己的理論來反駁別人的理論,直白講,就是你說你的,他說他的。按題目說的,兩艘飛船,背向而行,各自的速度是75%光速,兩艘飛船的速度相加,是150%光速。如果以一艘飛船作為參照,那麼,另外一艘飛船的速度是超光速的150%。現在用光速不變理論,就變成100%光速,也就是等於光速。

    從他們給出的公式推導,似乎沒有錯,但是如果單純從參照物來看,這似乎不對。說到速度必須聯絡到距離,如果以其中一艘飛船作為參照物,另一艘飛船的速度還是光速的話,那麼行進的距離肯定不對,因為兩艘飛船真實的飛行距離是,各自75%光速的速度飛出的距離,距離相加,飛出的距離是兩個75%光速,應該是150%光速該有的距離,而不是隻有光速的速度所行進的距離。有人可能會說,不能以兩艘運動的飛船的其中一艘作為參照物。那麼,在宇宙中所有物體都是運動的,沒有靜止物體,只要是參照物,都是類似於兩艘飛船,以其中一艘作為參照物,計算另一艘速度。除非你不以相對論作為理論基礎,好吧,問題又回來了,光速不變理論是相對論的其中一環!

  • 11 # 大洋1821

    先想想另一個問題,我們知道光速是一個不變的的數值c,光從a點射向b點,中間需要的時間就應該兩點的距離L除以光速c對吧。但現在要考慮地球並不是在宇宙空間中靜止的,光線從a點射出時,地球同時也在移動。那麼實際測出的時間應該與L/c不一致。可能比L/c也可能小,取決與a到b的方向與地球前進方向的關係。從一般經典物理推理,就應該是這樣。但是19實際的實測結果震驚了整個物理學界,無論a到b是何種方向,所測出光從a到b點的時間,就是嚴格的兩點距離除以光速。光速不變,是無論我們自己什麼速度,所測的速度都是固定數值。

    回到問題的例子,兩個相互遠離的物體,如果我們在其中一個上,我們會發現另外一個物體離我們遠去的速度仍然超不過光速,因為時間快慢發生了變化,變動的距離除以時間等於速度。我們的時空會被壓縮或擴大,以滿足不超光速的設定

  • 12 # 瞎搞學教授

    另一艘應該是95%光速。

    不知道有沒有算錯。

    相對速度計算不是加減,而是要使用速度變換公式,呃,但是我打不出來……

    反正就是兩個光速相反行進的飛船,根據公式算下來,看對方速度還是光速。

    以上

  • 13 # 松花江上555

    愛因斯坦的光速理論,說穿了就是現代化的,放大了的芝諾悖論。古希臘哲學家芝諾提出過一個奇怪的理論,如果同樣的時間內,人走十米,烏龜爬一米,假如人落後烏龜十米,那麼人永遠追不上烏龜。人追上十米,烏龜也往前爬了一米,人追上一米,烏龜又往前爬了0.1米,人追上0.1米,烏龜又往前爬了0.01米,,,如此下去,烏龜總在人前面一點。芝諾悖論的錯誤在於,把烏龜的速度當成是地球上最快的。同樣,愛因斯坦的光速理論的錯誤在於,把光的速度當成是宇宙中最快的。光速只是我們認知世界中最快的,而非宇宙中最快的,我們的認知世界只是宇宙中的一個小點。

  • 14 # 打渦

    當然是超光速了,但是這個發生的可能性我們是看不到的,要看這個事件所處的引力場背景,在太陽系、銀河系、或更大的星系範圍內都不可能發生,有一個地方是可能的,那就是正在膨脹的宇宙邊緣,因為膨脹速度超光速,我們仍然看不到宇宙邊緣,簡單套用相對論是不行的

  • 15 # 懶爸爸育兒日記

    很簡單,你怎麼測量?如果你用光你就測不出更高的速度。在兩艘飛船的出發點處於靜態的人可以看到2艘船分別以75%的光速遠離。但在船上的人看不到,因為超過光速的影響傳不到船上。在飛船上最多隻能看到另一艘船以低於25%的速度離開出發點。

    因為大多數人不懂相對論,所以這樣解釋比較好理解。

  • 16 # 天美波羅蜜多

    很少有人能夠真正的理解是空間、時間以及速度之間的微妙關係。

    本問題貌似是很簡單易懂的光速悖論,而實質上宇宙的宇宙的原理比這個問題還要簡單易懂。

    空間是宇宙用來計算任意點受力情況的節點,每一個節點時時計算結果,每一個點所受的力宇宙會根據許多因素來計算受力結果,這些力包括宇宙整體引力、空間節點附近的重力乃至微觀的核子力等等。空間節點的主要作用是傳遞能量變化,宇宙中每一個空間點數值均有差異,空間中沒有完全一致數值的兩個節點。

    每一個空間節點的大小是一個普朗克長度單位,這種點就是宇宙的畫素點。一個空間節點只能容納下一個量子能量資訊,如果還有另外一個量子想佔據同一個空間節點時,就會表現出強大的核子力量!強核力實質上就是宇宙畫素排斥造成的,比如oled顯示屏用顯微鏡放大時每一個畫素點只允許紅黃藍三種之一。每一個節點能容納下的量子能量是有最大值的,超出最大值沒關係多餘的能量自然排斥到鄰近的畫素點以此類推,從而表現出能量的堆積效應,這種效應最終形成能量的天然凝結。空間節點計算能量值的速度是光速C!空間的本性是能量區域的度量點集合。

    時間是衡量量子能量值變化的基本單位,每一個空間節點反應能量值變化的最小時間是一個普朗克時間單位。宇宙中每一個節點都有量值,而且這種量值隨時在變化著。量化是宇宙最普遍的常態。比如一個原子在宇宙中穿行時它的每一個普朗克時間走過的路徑能量值都需要傳遞計算,從而決定下一個時間單位原子的新的能量值。在宇宙的範圍考慮的時間與我們平時理解的所謂時間完全不是一種概念,通常我們理解的時間是宏觀的以人為中心的強制規定。一年365天完全是按照地球公轉來劃分,這與宇宙執行的底層時間跟本是兩回事。時間在宇宙中就是用來描述量子能量值變化的刻度尺,量子能量由於隨宇宙運動時刻都在更新著資料,於是就有了普朗克時間的對這種能量變化的描述。

    速度是用來描述兩個宇宙空間節點在傳遞量子能量過程的快與慢,宇宙空間節點傳遞量子能量最快速度為光速C。這裡的速度又與我們日常生活中的速度完全是兩回事了!一粒光子穿行於宇宙空間,每一個瞬間能量值都在向下一個節點傳遞能量,能量傳遞給下一個空間節點的速度才是真正的用來描述宇宙底層構架的的速度。能量之所以是以波單位震盪模式前進主要是受到空間節點合力的結果,每一個空間節點都會受到兩種截然不同的力從而限制能量只能是震盪前進。如果水波只受到動能而沒有地球重力的影響就不會有起伏。

    關於時間、空間、速度的基礎性思考已經簡單的介紹給讀者,那麼本問題所提到的關於兩個飛船的相對速度的迷惑是不是就已經清晰了。宇宙的關於光速的註解是絕對光速,是一種非人擇的底層構架。

    為了幫助還是困惑的讀者還是有必要多寫一些,但必須另起一行文字以示對宇宙光速的尊重。你的困惑不影響宇宙的執行。一艘船想知道另一艘船的速度就必須測量另一艘船發出的光線,結果一個叫哈勃的船員突然發現:“哦,發來的光線確實是光速,但怎麼紅移啦?艹,宇宙大爆炸!”。

    是不是似曾相識的場景:),地球上觀測恆星就是和本問題一摸一樣的梗!於是乎本問題傳統的結論就出來了,空間膨脹了光速沒變!

    不過筆者並不認同空間膨脹學說,空間只是能量的度量節點不存在膨脹一說,問題出在多普勒效應上,一列高速火車發出的聲波波長會在觀測時拉長,光源遠離觀測點時光波會拉長。這貌似沒有問題但這只是微觀尺度理論實踐,但放到整個宇宙的尺度只考慮兩點之間的結果而不考慮兩個點的高速隨宇宙執行就難免會犯經驗主義的錯誤。我們身在宇宙內部宇宙之外看宇宙到底是什麼樣的速度在執行不得而知,但宇宙的整體速度必然影響光波的遠距離傳遞波長。遠地恆星發出的光子波長由於隨宇宙運動每一個普朗克時間的光都會有位移從而影響波長。所以目前的理論把遠地恆星單位光波拉長全都歸與兩者遠離是不全面的結論。

    以上分析可知問題與本質完全是兩回事!

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