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请问有关于物理学的我这个想法哪里出问题了?

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/04/28 00:44:53
请问有关于物理学的我这个想法哪里出问题了?
我的想法是,为了使相对性原理和光速不变不矛盾,可以构造以下想法:
比如,有一个相对静止的参照物O,和一个从O开始相对于O向右以速度v匀速直线运动的另一个参照物O',而一光子也在O上与O'同时向右出发,则在O上看来时间经过了t,光子相对于O走的路程是ct,而此时从参照物O来看,光子与O'的距离为(c-v)t,然后把视角切换到O'上,根据光速不变,光子运动速度相对于O'也是c,则在O'上来看光子运动方向上经过的时间是[(c-v)t]/c
根据以上,可以得出:在O上看,O'经过的时间是t,而在O'上看O'自己在运动方向上经过的时间只有[(c-v)t]/c
请问以上想法哪里出错了么?
你既然考虑了相对论效应,但是你在两个参考系中用的时间却是一样的——这就是错误所在!时间也是相对的呀
再问: 我两个参考系中用的时间一样?说实话不太明白你这句话的意思,我不明白哪里用同样时间了 我的想法概括起来就是:若一物体走过的路程为x,那么他在参照系O和参照系O'中都会走过了x这个路程,并不会发生空间缩短现象,但时间却有快慢之分 我的想法概括起来就是这样,麻烦你具体些解释下我错在哪里,谢谢
再答: 你的问题描述中的 “而此时从参照物O来看,光子与O'的距离为(c-v)t,然后把视角切换到O'上,根据光速不变,光子运动速度相对于O'也是c,则在O'上来看光子运动方向上经过的时间是[(c-v)t]/c“ 中直接把在O系中看到的距离用在了另外一个参考系上,但实际上在O~(一撇)系总的距离并不是(c-v)t,他是有相对论效应的——在四维时空变换中有关于时间变换的公式,但是比较难打出来(你可以去查大学物理专业的基础力学书或者是电动力学书上都有,网上也有http://wenku.baidu.com/view/e14b87fdf705cc1755270999.html你慢慢看哈)套进公式中就可以算出在另外一个参考系中花的时间是多少了!你根据距离速度公式也可以,但是你得用洛伦兹变换下的公式!
再问: 我知道洛伦兹变换,我也明白我的想法与其相背,而你的回答中所描述的“但实际上在O~(一撇)系总的距离并不是(c-v)t”正是与我的想法相背的地方,请问关于这点有没有证明?如果有的话是怎么证明的?如果没有的话,又怎么能说明我的想法不正确呢?望指导,谢谢。
再答: 呵呵,你既然知道洛伦兹变换,那么在O~(一撇)系总的距离并不是(c-v)t”就应该很好理解呀!你在坐标变换中用洛伦兹变换而不是伽利略变换得到的距离就不是(c-v)t! 另外光速不变原理是基本假设,是无法证明的,只要与实验测量一致我们就认为他是对的!