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1 # 刁博
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2 # 艾伯史密斯
答:不算超光速,也不是超光速。
就算飛船接近光速飛行,然後你在飛船上行走,根據洛倫茲速度變換,你的速度也不會達到光速,只是會比飛船速度快丟丟,一丟丟是多少呢,我們計算一下:
假設飛船速度為光速的99.99999999%;
如果你相對於飛船的行走速度為2m/s.
按照伽利略變換你已經超光速了,但是我們知道這時候伽利略變換是失效的,我們需要用洛倫茲變換;
然後得到你的疊加速度為:
v≈飛船速度;
不好意思,這一丟丟速度,已被計算器忽略。
於是,在洛倫茲變換中,你行走的那2m/s,在疊加的速度中,完全可以忽略,根本談不上超光速。
其實可以這麼理解,你行走的速度2m/s,相對於參考系的動能,可以使用牛頓力學動能公式:
E=mv^2/2≈50*4/2=100焦耳;
而你乘坐飛船的速度99.99999999%c,這個速度相對於外界參考系的動能,需要按照相對論公式來計算:
ΔEk=mc^2-m0c^2=3*10^23焦耳;
可以看出,兩者相差得實在太大,所以你那2m/s的動能,完全可以忽略掉。
就算你以更快的速度行走,根據洛倫茲變換,你也不可能超過光速。
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3 # 天空和大地2
在回答你這個問題時我們先來做一個假設。有兩個人和兩個小球還有一個無限長的列車。這兩個人和兩個球分別是a人和b人,a球和b球.a人和a球在車內。這兩人相互看不到但能看到兩個球體。這時列車以光速開動,車內a球不動車外b球與車同速。這時候你問車內a人看到了什麼,他會說,車內a球以光速遠離,車外b球沒動。然後你去問車外的b人看到了什麼,他會說,車內a球沒動車外b球以光速遠離。那這兩個人誰說的對那,其實他倆說的都對,站在不同的角度看一個事物是不同的。就好比你現在的問題,在飛船外的人會認為你的速度就是飛船的速度,因為你在飛船裡走,你並沒有走出飛船並且超過飛船。而在飛船裡的人就會認為你的速度大於飛船,因為飛船裡的人會認為你相對飛船是靜止的你一向前走動自然速度就大於飛船了。
回覆列表
這種類似的問題很多,還有人設計出更“巧妙”的實驗。比如有一個非常經典的笑話,一位“打倒了愛因斯坦”的人聲稱用實驗否定了相對論,他的實驗基本設想是這樣的:以10m/s的速度騎著腳踏車向前,腳踏車後面綁一隻手電筒,手電筒向後照射,這樣他就以為自己相對於某個參考系的速度超過了光速,從而實現了超光速運動。
在經典力學中,速度的疊加是直接相加。火車相對於地面的速度是v,人在火車上以速度u’向前走,這樣人相當於地面的速度u就等於v+u’。這樣的疊加在低速生活中簡直就是天經地義,這種天經地義實際上涉及到兩個參考系,在高速運動中就會出現問題。高速運動中速度的疊加讓位與下面的公式:
光速不變原理是相對論的一個基本假設,這個基本假設的意思是在任何參考系中測量真空中的光速都是一樣的。這個基本假設也得到了大量實驗的證實。
另外,根據相對論,實物物體的運動速度永遠不能達到光速,因為如果趨近於光速,物體的質量就會趨於無窮大,給它提供的能量也就是無窮大,這是不可能的。