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  • 1 # 再見小南門

    1947年約翰・保羅・斯塔普博士,開始以自己為物件,做各種人體過載和衝擊承受力試驗。1954年斯塔普博士在美國新墨西哥州創下人類有史以來最快的加速和停止紀錄:46.2G。這張照片像是微笑其實是嚴重充血變形的面部!

    所以我們就用這個參考系!

    根據a=(Vt-Vo)/t {以Vo為正方向,a與Vo同向(加速)a>0;反向則a<0}

    已知光速的近似值約為3*10^8米每秒, 然後簡單的計算就得知需要6493506.49秒當然這個也是近似值。

    當然這都是理想狀態下,根據愛因斯坦的相對論實際情況我們做不到。

  • 2 # 賽先生科普

    首先

    暫且不論人類能承受的加速度上限是多少,咱們就以平常狀態為標準,那麼飛離的地球的加速度就一直保持在一個重力加速度,也就是加速度為一倍重力加速度的勻加速運動。(這個加速度由飛船內部測量並保持,且不考慮能源方式)

    其次

    關於能否達到光速,這是一件老生常談的事情,相對論已經限制了具備靜質量物體的速度上限,為光速,因此這個飛離地球的人的速度只能不斷的接近光速,咱們就認為他能夠達到光速的99.999999%(這個結論是咱們再地球參考系上得出的)

    最後

    知道了上述幾個條件,咱們就能求出這個人所經歷的時間是多少(假設他身上帶了一個鐘)。

    結果:

    當這個人在地球參考系內的速度達到光速的99.999999%時,地球上已經過去了6864年,而這個人自身的時間才過去了9年左右(這個時間就是他隨身攜帶的鐘表所提供的)。

    關於這種勻加速運動的分析,實際上用的仍舊是狹義相對論,因為我們設定的場景是在閔氏時空內發生的,如果再給這道題增添一個條件:“這個人最後還會原路返回到地球”。那麼這道題就變成了雙生子佯謬,但因為給出了答案,所以就可以把佯謬兩字去掉了。(不過對於雙生子佯謬最直觀清晰的解釋是採用時空圖的方式)

    期待您的點評和關注哦!

  • 3 # Andy178380712

    一般情況人能短時間承受的加速度足5G,如果長時間承受、舒適的狀態,最好不要超過0.5G,即約5m/s2。光速約為3億m/s,按此計算,舒適狀態下需要6000萬秒,約694天,1年11個月。

  • 4 # 艾伯史密斯

    不考慮相對論的情況下,在經典力學中,人以1G的加速度從零加速到光速,需要差不多1年的時間;以1.4G的加速度需要253天,這是人能長時間承受的加速度極限了。

    人類能承受的加速度是有極限的,如果加速度過高會引起身體的不適,甚至暈厥和死亡,下面幾個資料:

    1、地球重力加速度為G=9.8 m/s^2;

    2、F1賽車的百公里加速時間大約為2秒,換算成加速度為1.42G;

    3、大型的過山車,在最低點時瞬時加速度接近1.5G,當然你不可能長時間處在這樣的加速度環境下;

    4、艦載機在航母上降落時,瞬間加速度可達4G,這已經能讓普通人在超重瞬間失去判斷力,甚至暈厥;

    5、戰鬥機彈射逃生時,瞬間加速度可達15G;

    6、小車以100Km/h的速度,直面撞擊岩石,瞬間加速度可達30G;

    光速c=299792458米/秒,也就是大約每秒30萬公里,在不考慮光速限制的情況下,我們以1G的加速,從零加速到光速需要:

    t=c/G=299792458/9.8

    =3.1*10^7秒

    ≈354天;

    也就是說在太空中,我們製造了一架飛船,飛船保持9.8m/s^2的加速度向前飛行,那麼在飛船內能產生1G的“人造重力”,然後飛船加速到光速需要354天。

    如果我們提高飛船的加速度,飛船內的人會承受更大的慣性力,心臟負擔變重,從而引起不適;比如提高到1.4G,那麼加速到光速需要253天,這已經是人體能長時間承受的極限了。

    考慮相對論效應的話,有靜止質量的物體運動速度是無法達到光速的,如果飛船要保持1G的加速度,由於質增效應,飛船質量會越來越大,飛船保持加速度所需的動力也會越來越高,在速度接近光速時動力接近無窮大,這在實際當中是不可能的。

    除非有新的物理理論,能讓飛船不透過加速過程,就能獲得很高的速度,比如理論上的曲速飛行,就是改變飛船周圍的空間曲率,讓空間“推”著飛船前進,從而不存在加速過程,目前曲速飛行只是一個科幻設想而已。

  • 5 # Soilor

    根據牛頓萬有引力和運動定理可計算出時間,還有距離,拿一物體用這個距離向著一個巨型天體飛行,能不能超過光速呢?相對論說:不能,達到光速,時間就停止了,物體在速度方向上的長度變為0,質量消失了,加速度不存在了,會保持光速繼續飛行。那麼,我們能觀察到什麼?這一相對就把人搞糊塗了。

  • 6 # 毛毛125693831

    如果長時間加速,最好是以1倍重力加速度為宜,普通人也能夠適應,1倍重力加速度約為10m/S²,光速按照30萬公里/S計算,從零加速到光速需要的時間為光速與加速度的比值=300000000÷10=30000000秒,約等於347天!

  • 7 # 小喵數學

    按照相對論來說,人是不可能加速到光速的。經過訓練的宇航員能夠承受的加速度要大一些,我們假設加速度是80m/s²,加速到1%光速約需要10小時。實際上沒有裝置能夠維持如此大的加速度。

  • 8 # 水態萬千

    如果是曲率飛航模式,不受加速度影響,因為光速曲率下引力受時間維度膨脹影響時間越長引力越小直到消失,可以懸浮也可以受丁點力向某方向超高速飛行

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