回覆列表
  • 1 # 開心手打

    首先,圓盤的直徑是有個極限的,當達到一定的程度時,就會因為巨大的離心力使圓盤解裂,第二,能量從何而來,當圓盤直徑越來越大,其維持轉速的能量就會越來越大,直到無法驅動,第三,假設以上兩點不考慮,那麼根據愛因斯坦相對論,速度越快,質量越大,當達到光速時,物體的質量就會變成無窮大,所以質量物體是無法達到光速的

  • 2 # 黑夜裡誓等黎明的曙光

    按照這個假設條件成立,如果邊緣速度達到光速,其直徑不會再增加,因為邊緣的物質持有的能量極限大了,物質裡的量子態不穩定,能量過高會導致物質轉化為能量態,根據量子的波粒二象性,最終會以能量波輻射出來,還有一種可能性,按照相對論,就是質能方程式,達到光速質量變得過大,引力也會過大,圓盤的直徑反而會減小,甚至會形成一個黑洞。個人見解,勿噴。

  • 3 # 既非薄情

    可以這麼來解釋:比如,我們手持一根10米長的杆子,做一個90度角的移動,需要兩秒鐘,那麼,我們可以這麼理解,這根杆子的杆尖在兩秒鐘內運動了大約15米(做90°運動即以杆子的長度為半徑的周長的4/1的距離)的距離,現在我們再假設,有一根無限長或者長度超過50萬公里杆子.也一樣做一次90°的移動,理論上來說我們花的時間也應該為2秒鐘,那麼,杆子的尖端移動的速度是不是超過光速?

  • 4 # 永恆的柏拉圖4312657

    首先就說這一點,這是不可能的事,因為當圓盤大到一定或超過他能保持繼續旋轉的離心力時圓盤就解體了,任物質都有自己特有的密度和物質組成鏈。當離心力大於它的組成鏈的時候它本身就會解體。這是物理特性,所以這個設想是無法達到的。

  • 5 # 一烽火戲諸侯一

    看到好多貌似專業的回答,什麼材料不行,什麼替換成鐳射筆等等。我覺得都沒有看到題主要問什麼。

    雖然我不氣專業,也來胡答一番。

    按照題主的意思,就是如果直徑再增大,很明顯邊緣會超過光速。而根據愛因斯坦的相對論,沒有物體可以超越光速的。

    並且,如果邊緣達到光速,這個圓盤的直接已經接近無線長,所以邊緣的運動軌跡就是一個弧度無窮大的圓曲線,接近直線。直線的長度就是在同一慣性系中同時得到兩個端點的座標值差。由於“同時”的相對性,不同慣性系中測量的長度不一樣。相對論證明,在直線方向上做運動的直線比靜止的直線長,這就是所謂的尺縮效應。當速度接近光速後,這個直線縮成一個點。

    所以,當直徑足夠長,邊緣達到光速後,從圓盤外部看,這個圓盤已經成了一個點。

    但是,圓盤除了邊緣部分,其他部位並未達到光速,所以隨著速度的增大,只會縮小而不會成為一個點。所以,根據題主剛開始設定的初速度,應該有一個臨界點,當圓盤的直徑達到一定某一速度後,圓盤運動的周長最長。然後,圓盤會因為運動的原因逐漸縮小,最後到邊緣光速處又會縮成一個點。

    所以,我覺得不能再增大了,而且我們看到圓盤的邊緣也是以二分之一光速運動的圓盤部分,超過二分之一光速的部分又會朝著中心點方向重合。

    最後,假設物體速度可以超越光速。根據相對論,物體接近光速時間會變慢,達到光速時間會靜止,超過光速時間會倒流。所以,在不同的參照系下,一個點有可能是無窮小,也有可能是無窮大。超越光速後,應該就是神的視角了。

    再最後,本人非專業人士,以上只不過根據自己自己淺薄的那點認知答的,不對的話請專業人士指正批評!

  • 6 # 千里獨行特

    我們所看到的只是宇宙的過去 我們人類跟本不可能衝出銀河系 因為其他星系可能早已毀滅了 就算太陽爆炸 我們也需要八分鐘才知道 世界可能是虛幻的 一切都是高階文明模擬的 包括人類 我們可能永遠生活在別人的夢裡

  • 7 # 155142585569

    看到諸多回答覺得很好笑,想起那個笑話,一滴水天上掉下來會不會砸死人?各種計算各種猜想,某人一句話你們沒淋過雨嗎?這個猜想跟雨滴問題差不多,你們沒試過拿著手電筒鐳射筆亂晃嗎?拿著鐳射筆一秒鐘畫個圈,理論上會形成一個無限遠的光子的平面圓,當直徑達到30萬公里除以2π時,外緣也達到光速,這時候直徑繼續外擴,超出部分會形成螺旋懸臂,猶如星系,僅此而已!

  • 8 # 什麼都不信101365841

    使基本粒子凝聚成物體的電磁力是以光速傳遞的,物體速度達到光速會立刻崩潰。另外物質都有一定可壓縮性,也就是說原子或者分子間有空隙,物體允許一定程度的形變。那麼大的圓盤轉動扭力要傳導到邊緣需要很長時間,結果就是中心轉了很多圈邊緣還沒動呢。你做的功都被圓盤像彈簧一樣儲存了起來然後緩慢釋放

  • 9 # 民科尖兵

    其實這個問題就是對光速是極限速度的拷問。沒深入思考過的人回答這個問題,只能是人云亦云,權威便是真理。

    任何理論都有適用範圍,光速最快亦是如此。光速最快的應用範圍是什麼呢?就是光子組成的世界。光子代表能量,能量能聚合為質量,質量即能量的集合體,因而所有有質量的物質,其速度都不能大於其基本構成——光子。

    然而,光子也是有結構,有組成成份的,這就意味著還有比光子更基礎的物質存在,而其速度也必然大於光子。這種物質我們早已知曉,那就是場。

    那麼,場是不是最小的物質呢?非也。還有比場更小的物質,即場外之場。例如引力場可能就比電磁場更加基礎。

    科學家早就計算出電子的自旋周長是大於光速的,但是微觀理論的欠缺使這種發現沒有得到很好的解釋。其實若能理解如前所述,便可明白超光速是一種普遍現象。

    超光速作為微觀世界的普遍現象,在宏觀世界卻是不適用的,宏觀世界仍是光子的天下。靠無限加長旋轉半徑來獲得不斷增加的周長線速度是不可行的,靠電子共價鍵的引力組合在一起的宏觀物質,將無法承受光速旋轉帶來的離心力而被撕裂。但是靠強核力和弱核力維持結構的物質就不得而知了(比如黑洞)。

  • 10 # 番號86

    簡單的說,要達到這樣的狀態,需要剛體

    (剛體是一種理論上無限堅固的物體,其任何一處的相對位置都不會發生改變)

    而剛體現實中是不存在的,現實中任何材料受力之後都會發生改變

    按照題主所說的,恆星大的轉盤,在旋轉加速使邊緣部分線速度接近光速時,其內部結構會崩潰,使邊緣部分的分子力不足以保持轉盤不形變

    隨後轉盤會從邊緣開始崩潰

    —不過也可能是這種情況

    由於不存在剛體,所以物體中心的直接受力區(維持旋轉和加速的力)和邊緣受力區(相鄰區域牽動而移動的區域)受力會不一致(力的傳遞作用不是瞬間完成的,大概5km的受力過程要1s才能完成)

    因此,在速度差導致的受力差大過分子力所能承受的範圍時,轉盤也會開始崩潰

    綜上所述,在邊緣區域的線速度接近光速或單單只是比較快的時候轉盤就會崩潰,因此無法再增大

    (漏洞百出的回答

  • 11 # 犍為真人

    這個問題比較好玩,算是一個思想實驗,現實中不可能完成。我們只能做諸多假設,甚至會相互矛盾。

    首先,理想的剛體不可能存在。這樣想,假設剛體存在,我們製造一根非常非常長的剛棒,就假如長度是30萬公里。我們推動剛棒的一端,那麼另一段會瞬間移動,不超過一秒。這樣,豈不是能以超光速傳播訊號?相對論認為永遠不可能做到訊號傳輸速度超過光速。所以必須考慮變形。當你快速轉動一根棒子的時候,它必定會彎曲,現實中類似的例子很多。

    為了更好理解,我們想象另一個問題,把棒子換成一束鐳射。我們揮動鐳射筆的時候,如果鐳射能傳輸無窮遠,那豈不是末端能超過光速?事實上,鐳射彎曲了。玩過水槍吧,在靜止的時候,水槍束在水平面的投影是一條直線,但是快速晃動的時候,就能明顯看到水柱彎曲了!鐳射也是這個道理,棒子也是這個道理。鐳射就是一個一個光子(近似這樣理解),如同水柱的一滴一滴的水。

    好了,回到圓盤這個問題。圓盤不就是可以理解為一根一根並排的的棒子組成的嗎?旋轉的時候,他彎曲了!它彎曲的很小,但是既然直徑很大很大,那麼這種彎曲效應就不能忽略不計。你最後看到的就是一種螺旋形式的。也就是直徑那些直線變成了螺旋線。中心轉10圈,遠處還沒轉到一圈。所以總能保證遠處的線速度不超過光速!如果你還是沒有相通螺旋線長什麼樣,就試著拿一把水槍快速轉圈試試。

    再複雜一定,考慮轉到動力的問題。問題說的是勻速轉到的圓盤,不斷加大直徑。但是,加的越長,需要的力就越大(否則就不再保持原有速度)。如果圓盤不變形,那麼當遠處線速度達到光速時,需要的能量是無窮大!

    再考慮向心力和廣義相對論。離中心越遠,向心力越大。設想你坐在(固定)這樣的圓盤離中心很遠的地方。你會感受到非常強的類似於電梯突然上升的力!按照廣義相對論的等效原理,它就是引力。這個引力太大了,你能感動極其強大的超重現象,也就是好像自己變重了。既然引力出來了,那就要用到廣義相對論了。引力導致時空彎曲。也就是說,如果圓盤是剛體,轉動能量足夠大,圓盤就不再是平面的圓盤,而是彎曲成了像飯碗一樣的東西!這樣,就能保證邊緣(碗口)不會達到光速。因為彎曲後,中心到邊緣的測地線就變長了,邊緣就變短了。速度等於路程除以時間,路程被彎曲短了速度自然就降下來了嘛。如果你理解不了它是怎麼彎曲的,就想象你提一個水桶,裡面裝半桶水。靜止的時候,水是平的。然後你快速旋轉水桶,咦?水怎麼彎了,中間低,邊緣高。漩渦啊!

    說明一下,這裡說的時空彎曲和之前說的非剛體的彎曲是兩回事。時空彎曲是相對論效應,非剛體的彎曲是分子作用的效應。

  • 12 # 騎個嚨咚牆

    大於光速的速度有,不過是存在於你的想象中,因為圓盤是你想象出來的,所以臆想中有所有可能。邊緣速度加大到離心力超出分子力、離子鍵、甚至核子強力時,速度離光速還遠,而邊緣早已不堪重負與中心轉盤分崩離析了。

  • 13 # 靠良心掙錢

    別投機取巧了,你說的情況就不可能恆定旋轉,要想維持轉速要增加能量,直徑大到線速度接近光速,那麼旋轉需要的能量將是無窮大,所以這個道理是死的,不要試圖透過諸如旋轉這一類的變相運動來逃避直線運動的障礙,當然了你如果真有無限大的能量,你說的情況當然可以,想要多大直徑都可以,當然咱們討論的時候不考慮圓盤材質,就考慮存在這種理想的材料,並且是絕對的剛體

  • 14 # 抹布架

    數學上問題不大,現實中可能找不到這樣的材料,或者有這樣的天體比如大的恆星自轉邊緣可能達到就樣的情況但我們觀察不到

  • 15 # 木頭小19476800

    按照愛因斯坦的理論,超過了光速就是另一個世界了,或許我們還沒有辦法認知這個超越了光速的世界,就像一般的人不能想象更高維度的存在一樣。

    不是說沒有物質(粒子)能打到光速(光自身也是一種粒子),只不過這個速度被描述成物理上認知的極限來阻礙我們的繼續思考。

    如果把巨大的圓盤分解成一個繞著一個端點旋轉的非常細的杆子,這個杆子細到只有一排的粒子排列成的隊伍,他們首尾相互連結,延伸到很遠。可能在一定距離內大家都不回有異議,物質可以在引力或者庫侖力保持原有的形態。關鍵的點就在於僅次於光速的粒子和剛好達到光速的粒子還有剛好超過光速的粒子的狀態關係。這似乎是不成立的,因為超過了光速,任何粒子的組成都會分解成相互獨立的次級物質(庫侖力的原因),這些物質已經不在具有聯絡,已經不再是我們所認知的常規形態了。假設這些粒子和物質都沿著一個端點做圓周運動,每兩個相鄰的粒子都是相對靜止的,而光子是可以被引力所改變方向的(黑洞的觀測可以證明),這樣的話,我們所看到就只能是亞於光速的部分,超過光速的部分就會成為不可描述的物質在運動。

  • 16 # 一念天地寬

    假設:1 材料是剛體,2 角速度恆定,3圓盤質量為零

    狀況1 直徑增大 邊緣線速度會一直增大,所需能量會越來越大。接近光速時,所需能量無限大,再增加直徑只能導致角速度變慢。

    狀況2 忽略能量問題 再增加直徑,由於力在剛體的傳遞是由組成剛體的基本粒子透過強相互作用直接傳遞,因此傳遞速度可視為光速。在直徑再增大時,力的傳遞曲線類似於星系的螺旋臂,因此在大尺度上,圓盤邊緣無法保持同步角位移,因此線速度無法繼續增加。即使增加圓盤角速度,大尺度處圓盤邊緣依然處於光速以下。

    狀況3 不斷增加中心角速度,圓盤直徑增加到宇宙尺度 因為力傳遞到外邊緣的時間極大增加,增加的外邊緣,其線速度將持續下降(大尺度上),直至歸於靜止(相對圓盤的初始)。

    狀況4 這時從圓盤內一定點遠望四方,發現圓盤在膨脹(直徑增加),圓盤中心轉速極大,人們推測這裡發生了“大爆炸”。圓盤上每個點都在相對運動(假設直徑的增加是從圓心向外擴充套件)。

    狀況5 圓盤中心高溫高熱 能量極大 最終產生恆星-爆炸-塌縮,形成黑洞。由於剛體的特殊性(緻密性 基本粒子直接構成),將被黑洞不斷吸入,...

    ....後面請其他同學補充.....

  • 17 # 捲毛可以卷

    直徑可以增大。

    1,如果圓盤不能損壞且沒有恆定角速度,那麼內圈轉速會被外圈拖慢。

    外圈在達到光速時會有很多特別的現象,外圈質量變大,空間彎曲,由於圓盤剛性,外圈最大速度上限光速,增加延伸,延伸處速度上限光速,內測速度被拉低。因為能量會被外圈偷去,外圈需要巨大能量才能近光速速度的時候加速。

    2,內圈圓盤速度恆定,外圈“破光速”區會引起空間拖拽現象。由此保證速度任然不大於光速。

    在“破光速”區,質量無限大,得到類似黑洞的空間拖拽現象,空間隨轉動方向轉動,以角速度算可能1.5倍光速,但空間拖拽速度略大於0.5倍光速,所以相對空間來說其速度依舊沒有突破光速。

  • 18 # 時光苒燃

    樓主的這個問題讓我想到了其他概念,的確值得探究,似乎不亞於當年愛某人假設火車拋物的時間差概念,不過我也所知甚少,不能探求出多少,想象背後的問題似乎還很廣很深……

    我想象的是,光子本身就是一直向外延伸的東西,以恆定轉速的脈衝星為例,連續旋轉並且向外發出電磁輻射,電磁波本身就已經達到光速,電磁輻射可以一直到我們可視範圍的邊緣,超出這個範圍,就是150億光年之外的事務,就已經超出我們可測量的範圍,但是仍然是在增大的。我們能接收到的最遠的輻射,大概就是宇宙邊緣的微波背景輻射。

    假設,脈衝星的輻射電磁波的整體是一個圓盤,那麼輻射的光子最終在膨脹的宇宙中不斷紅移,最後變成了微波輻射,再到最後連微波輻射也觀測不到。這樣,問題就越想越多……

  • 19 # 評論評論評

    我記得有個科普影片關於光速無法超越的,裡面舉例說的是加速一根棍子,好像說加速末端到光速,不僅需要材質,和龐大的底部等等問題,僅是能量就超過了宇宙之和,所以不可能。而且我們世界的所有物質包括人類身體都是有原子等等組成,這些原子粒子什麼的是光速執行的,超過就會崩潰

  • 20 # 守望燕

    光子好象是可以捕捉可以觀測的,那它是物質嗎?如果是物質,那它達到光速後還是光子嗎?如果不是又屬於什麼?虛無嗎?如果是虛無為什麼可捕捉和觀測?如果是物質,那它經過磁場會轉彎和變慢而最終停止,那它還會是光子嗎?如果不是物質為什麼碰到物質會反射?運動.能量來自哪裡?守恆定律能適用嗎?.

  • 中秋節和大豐收的關聯?
  • 宇宙在膨脹,是不是宇宙邊界沒有變化,只是宇宙內部時空在變化?