关于光速的。。。
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发布时间:2022-09-14 03:30
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热心网友
时间:2024-11-20 13:21
物体可以达到光速(其实是无限接近),但永远不可能超过光速。告诉你为什么在速度为0.6倍光速的车上发一个0.6倍光速的子弹,子弹的速度不是1.2倍光速。
速度的本质就是运动,物体运动后才能体现速度,静止的物体是没有速度的(或者速度为0)。若想要物体处于运动状态,就必须为物体施加动能,动能公式:Ek=mv^2*1/2,E为能量(焦耳)、m为质量(千克)、v为速度(米/每秒)。你对物体施加的动能越多,物体动能越大,速度就越快。
当然为物体施加动能的方式必须是推力而不是阻力(物体受到阻力后,动能会从物体内部逃逸出来,物体内的动能减少,将会减速)。动能的本质是能量,能量以能量粒子(光子)的形式体现,就像一杯水的本质是无数的水分子一样。
而能量子(光子)的速度本身就为光速,假设一个物体正在从左往右以光速的速度飞行。要想让这个物体继续加速,就必须对物体继续施加能量(动能)。但能量的传递速度本身就为光速,这意味着在相同的飞行方向上,能量(光子)永远无法追上这个物体。由于能量无法追上物体,物体也就没有办法吸收能量(动能)。因而物体无法继续获得动能,也就无法继续加速。
这就好比两个人玩接力棒游戏,假设接力棒就是能量。你要想将接力棒传递给下一个人,你必须追上并靠近他。如果你们两个距离很远,你在向前跑,他也在向前跑。你和他的奔跑速度都是每秒5米,这也就意味着只要他不停下来,你就永远也追不上他。你追不上他也就无法将接力棒传递给他。他无法获得接力棒(动能),也就不可能加速。
如果这个比喻不明朗的话还有一个,假设你面前有个小推车,你的最大奔跑速度是每秒5米的话。那么你推车的最大速度也只会是每秒5米。不可能你的奔跑速度是每秒5米,却能把小车推到每秒10米的速度。所有物体(包括宇宙中的一切天体)的速度都是靠光子来推动的,而光子的最大速度就是光速,所以宇宙中不可能有超过光速的物体。
热心网友
时间:2024-11-20 13:21
你何必想得这么复杂呢?直接假设一个速度为0.6光速的车上,向前发射1颗速度为0.6光速的子弹,那么子弹的速度就是1.2光速了。虽然现在没有0.6光速的车和0.6光速的子弹,但是理论推导总可以吧。所以要进行这类思考,根本不用想那么复杂。
但是相对论中,速度的增加不是叠加的。不是0.6光速的车上,向前发射1颗速度为0.6光速的子弹,子弹相对地面就是1.2光速,而是经过洛伦兹变换公式计算,小于光速。同样你的例子中,也不能这样不断的100+100+100……的加下去。这样在速度小的时候,与实际值接近,没关系。但是速度增大的很大(和光速能比较了),再这样叠加就和实际速度差距很大了。总之100+100+100……的不断加下去是经典力学中的速度计算公式,如果没去学过相对论的计算公式,总是用经典力学的想法是思考问题,就永远会觉得无法超过光速是难以理解的——多几次叠加不就超过了?具体公式,具体计算我就不写了,太深奥复杂了,就连非物理专业的大学物理中(工科类),也只是无需考试,只让大家看看的知识。