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v=rΩ,V是線速度,R是半徑,Ω是角速度。
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  • 1 # 艾伯史密斯

    答:不能!因為相對論限制,角速度不能無限大!

    一個半徑很大的物體,加速旋轉起來後,越接近光速,需要注入的能量越多;表面線速度只能無限接近光速,不能達到光速。

    首先,普通物質之間的化學鍵,肯定是承受不起這麼高離心力的。但是,在天文學上有這樣的極端例子。

    一、中子星

    大多數中子星的半徑約2公里,中子星保留了它前恆星的幾乎所有角動量,所以中子星的自轉速度一般都很高,由強大的強相互作用保證中子星不散架。

    大多數中子星的自轉速度,都高達每秒幾百轉,目前發現自轉最快的高達每秒1122圈,表面線速度為光速的11%。

    這顆中子星的自轉速度,很難繼續增加了,因為相對論效應的質增效應,再增加自轉速度需要注入的能量越來越高。

    二、黑洞

    中子星可以繼續坍縮,當中子星坍縮成黑洞後,半徑減小,為了保證角動量守恆,黑洞的自轉會更高,經過科學家計算,黑洞的表面線速度一般都是30~40%光速。

    所以,就算半徑和角速度很大,線速度都不能達到光速,只是相對論的必然結果。

  • 2 # 貓先生內涵科普

    超光速的問題,是很吸引人的,但是答案或者會令題主絕望。愛因斯坦的信徒也好,反對者也罷,我們這就開始來說一說吧。

    數學給出的答案

    如果題主是告訴我要做一道數學題,那麼我就不用再糾結用什麼方法能安撫題主的情緒了。

    盡情的超越光速吧!題主!

    如果只是做一道數學算術題,有什麼可以妨礙你思維的跳躍呢,儘管超越好了,5倍也好,50倍也罷,光速不就是一個數字嘛,雖然它的確挺大的,但是咱們的作業本空間更大,足夠裝得下。

    另外像什麼絕對零度能不能超越,普朗克溫度上限能不能突破,只要是數學問題的話,有什麼不行的,就怕你不敢寫而已嘛。

    作為聖鬥士的冰河,早在打海王篇時,就超越了絕對零度好幾倍了,離結局冥王篇結束好早得很呢。隨便一個黃金聖鬥士,都可以燃燒小宇宙打出光速拳,光速屏障,根本不足為懼!

    好了,腦洞我們開到這裡,下面講點科學的。

    物理給出的答案

    所謂現代科學,唯物理獨尊,物理學的大神愛因斯坦說過,根據他的相對論,宇宙中的物體的速限,就是光速。

    當然,愛因斯坦的地位不是跳大神得來的,那麼題主的假設為什麼不成立呢?

    我們以題主舉的例子說明一下:

    假設我們可以設計出一具非常特別的太空時代引擎,可在外太空以10 000rpm以上轉速進行高扭矩運轉,我們用極度強韌的奈米碳管為繫繩,當奈米管長度展開至驚人的285km,這時候奈米碳管的末端移動速度將會超越光速。

    貌似我們要成功了!

    等等,首先,任何圓周運動中的物體都必需要有一個朝向圓心的拉力,這個拉力我們一般稱之為——向心力。而向心力的大小取決於物體移動速度的平方,所以當向心力過大時,繫繩就會斷掉。

    即使用1g的物體,以99%光速旋轉,它所需要的向心力將會達到3萬噸,奈米管足夠強韌嘛,現在問題不是解決了嗎?

    並沒有,按地球最高科技,這必須要求這條纖維碳奈米管,直徑得有8cm粗。而每增加不到1cm的長度,就會額外增加末端1g的重量,這樣你必須使用指數級別遞增的更粗的纖維管來支援多餘的向心力。

    簡單算一下,按照我們計算的整體長度,基本上離末梢30m外的奈米纖維直徑,就已經可以與目前可觀測宇宙同寬了(10^27m)。

    好吧,說成功的同學,請開始定製這根纖維管。

    讓你絕望的絕不是工程技術問題

    比宇宙直徑還大的奈米纖維管,我們可以認為,只是目前人類的材料力學不達標,如果我們的科技進步了,可以做出更輕更強韌的材料,獲得更高階的能源供給,那麼這些技術的問題能否克服,從而突破光速呢?

    很可惜,大家還得繼續失望很久很久……

    還有一個最後難以克服的問題存在。繫繩和其他物質一樣,是依靠電磁作用力而連線起來的,那是組成物質的微小電荷之間的吸引力,這個問題的核心在於,電磁力是藉由光子所展現的。某個物體被另一個物體所吸引,是透過光子的交換,就是這些帶著電磁力的粒子。就算大神級文明,打造出一個令人難以置信的裝置,再用無限大的能量轉動它,它仍然無法達到光速,因為這些將所有東西固定在一起的帶電粒子,也只能以光速移動。

    結語

    要挑戰光速,根本不可能從經典物理或者現代物理角度出發。光速極限就是人類科學的一把鎖。

    要挑戰光速,你必須發現,現在未曾發現的宇宙真理,建立現代未曾建立的科學基礎,使用人類至今都未使用過的數學語言,其難度和重建一個跨度達到2000年的人類科學文明體差不多。

    記住,這才是超光速挑戰的真相,因為你不是在挑戰愛因斯坦,而是在挑戰人類有文字記錄以來的所有文明積累和科學觀念的總和。

    如果你看到牛頓只記得一個蘋果,而不是興致勃勃的做微積分;想起愛因斯坦只記得一個質能方程,而不是孜孜以求解黎曼幾何。我只能說一句——奔跑吧!兄弟!

    我先撤了。

    我是貓先生,只寫讓你愉快閱讀的科普,感謝關注。

  • 3 # 生物起源及生物形態結

    〔宇宙定律〕

    一 、物質的電磁力{吸引力}{反推力}

    物質存在電磁力,同一種物質介質相互吸引,不是同一種物質介質相互推。多的物質會把少的物質推成圓球,因為兩種物質都在推,而且同一種物質任何一點推力都一樣大。推力又稱為反推力反推力是很均勻的力。被推成球型的物質任何一點向外發出推力都一樣大,但兩種物質的反推力不一定是一樣大。又因兩種物質都在使勁推少的物質被迫成圓球。圓球是物質組成的不是空的所以有個球面稱為圓球面。圓球面所受到的反推力越往球中心力線越密承受的推力越多。因圓球面任何一點都承受來自各個方向的力必然有一條力線經過球心垂直於球心,所以從球面到球心越往中心垂直力線越密越多所受到反推力也越大。故而球心所承受的反推力最大。故而越遠離球心所承受的反推力越小越少。

    只要中心有物質壓力重力的天體,它的最外層表層必須是球形(圓球),天體的球面如果變成方形……中心不但沒有物質壓力而且重力也不存在。

    二、光聚焦 能量聚焦、熱能量聚焦、正負(反)能量聚焦

    光與一切物質同在充滿整個物質世界。太陽、恆星、一切星系是光聚焦取得能量,只有光永遠聚焦才能永遠發光發熱。我們看到的會發光發熱的星星、星系、恆星、太陽、行星中心,行星的衛星中心、地球中心、小行星中心、慧星中心、都是光聚焦的中心。 星星、星系、恆星、太陽、行星的外面外層都有一個圓球面可以光聚焦到中心。圓球面是平凸透鏡、凹凸透鏡, 只要形成平凸透鏡、凹凸透鏡就可以光聚焦。

    光聚焦……光是用不完的迴圈的。

    三、對環流層{上層與下層對環流}

    自轉與公轉運動的動力層,宇宙間天體的公轉自轉都是有對環流層推動帶動運動的。同一個星球自轉有對環流層推動自轉……公轉有對環流層帶動運動,自轉與公轉運動是二個環流層,二個對環流層不是在同一個中心上的。沒有大氣層或有大氣層大氣只對流不進行對環流的星球(孤獨行星、流浪行星)、行星、小行星、行星的衛星是一定不會自轉的。

    ♥♥♥………………………………

    【真實的宇宙形態結構】

    宇宙是時間無限空間無涯物質有限世界。空間存在著一個一個大型的物質世界它們是沒有相連被真空隔離。各個物質世界都遵循同樣的物理規律,我們生活在其中一個大型物質世界裡。

    我們的大型物質世界最多最外層的物質緊緊的吸引在一起它的外型是可以任何形態。它把比它少的一切各種各樣不相混合的物質反推成一個一個許許多的大圓球每一個大圓球都有一個圓球面及一箇中心,我們就在其中一個大圓球面裡面。這個大圓球內最多的物質又把比它少的一切各種各樣不相混合的物質反推成一個一個許許多的大圓球每一個圓球都有一個圓球面及一箇中心,其中一個大圓球就是我們的圓球……………………總星系。總星系有一個圓球面及一箇中心。在總星系圓球面內最多的物質又把比它少的一切各種各樣不相混合的物質反推成一個一個許許多的大圓球每一個圓球都有一個圓球面及一箇中心。其中一個大圓球就是我們的圓球銀河系它有一個圓球面及一箇中心。銀河系內最多的物質又把比它少的一切各種各樣不相混合的物質反推成一個一個許許多的圓球每一個圓球都有一個圓球面及一箇中心,其中一個大圓球就是我們的圓球太陽系它有一個圓球面及一箇中心,太陽系內最多的物質又把比它少的一切各種各樣不相混合的物質反推成一個一個許許多的圓球每一個圓球都有一個圓球面及一箇中心,其中一個就是地球系(包括月球),地球是中心它的圓球面在月球之外,地球氣態圓球面內的最多氣態物質又把月球及其他各種各樣不相混合的氣態物質反推成一個一個圓球。

    這些大大小小從大到小的圓球剛剛形成光‘就聚焦在它們的中心點上使中心發光發熱,太陽、行星中心、銀河系中心、總星系中心、星系中心、恆星都是有光聚焦才發光發熱的。因光聚焦在中心點上發光發熱就會發生對流 對環流。每一箇中心點上有一組或多組對環流層,接近中心的對環流層可帶動中心轉動自轉,遠離中心的對環流層可推動天體、星系、恆星、物體、物質、行星等等繞中心公轉。月球有氣態層只有區域性的對流沒有對環流所以沒有自轉只有公轉,月球公轉是地球最外面的一組對環流層推動月球繞地球公轉的……其它行星的衛星公轉類同。靠近地殼的對環流層(有對流層與中間層組成交替環流)帶動地球自轉其他行星自轉類同。地球月球在同一個圓球面內被太陽系的對環流層推動繞太陽公轉的其他行星公轉類同。太陽系圓球面內全部行星被銀河系的對環流層推動繞銀河系中心公轉的其他恆星系公轉類同。銀河系圓球面內的恆星系被總星系的對環流層推動繞總星系中心公轉的其他星系仙女系公轉類同。總星系圓球面內的星系被更大的對環流層推動繞更大的中心公轉。就這樣以此類推外面外層到底有多少層次我不敢下決定…… 根據天文文明可能有三十六層。我們是被套在圓球內從最大的圓球一直到最小的圓球……大圓球套比它小的圓球。就這樣圓球中有圓球,我們是被幾十層的圓球套著。

  • 4 # 今夕何夕兮21689345

    這個問題很奇怪,角速度是根據線速度測出來的,但是線速度絕對是有大小限制,計算出來的角速度同樣會有大小限制的,

  • 5 # AaronWoodson

    向心力等於 質量 半徑 角速度² 的乘積。狹義相對論框架下,有質量的物體接近光速時,質量趨向於無窮大,圓周運動需要的向心力趨向於無窮大。極限不可達。

  • 中秋節和大豐收的關聯?
  • 哦,冬天的燈光閱讀答案?