作业帮关于爱因斯坦的狭义相对论
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：2024/04/27 22:27:05
关于爱因斯坦的狭义相对论
我是个初中生(确切的说是初一),没学过物理.谁能用最简单的语言给我讲一下啊.谢谢.
有附加悬赏.
谢谢回答的两位,可是偶看不懂啊.我还没上物理课,课外知识也只一般般而已.
Gabily,首先谢谢你.但是这两条我已经知道了啊.而且我的直观反应不是这样的.
jiziheng,首先谢谢你.但是我这两条我也记住了.
再加一个问题——光速为什么不能叠加?
我是个初中生(确切的说是初一),没学过物理.谁能用最简单的语言给我讲一下啊.谢谢.
有附加悬赏.
谢谢回答的两位,可是偶看不懂啊.我还没上物理课,课外知识也只一般般而已.
Gabily,首先谢谢你.但是这两条我已经知道了啊.而且我的直观反应不是这样的.
jiziheng,首先谢谢你.但是我这两条我也记住了.
再加一个问题——光速为什么不能叠加?
我想现在对于你来说（毕竟只有初一）,重要的不是知道狭义相对论的原理或结论是什么,而是清楚狭义相对论研究的是一个很古老的问题,即“以不同速度运动的观察者,他们观察到的物理现象是否相同?如果不同,它们之间究竟有着怎样的联系呢?”.这个问题在狭义相对论出现之前,有着极其简单的答案（就是你现在直观上认为的那一种）,以至于没有被认真研究过.但是爱因斯坦给出了新颖的结论：“严格的来说,我们的直观是错误的”.
举2个例子：
1、一辆车以相对你每小时60公里的速度前进,你观测到的车速是60公里每小时；我作为另外一个观测者,相对你以每小时20公里（和车的运动方向相同）的速度前进,那么在我看来车速是不是40公里每小时呢?“狭义相对论以前的物理”的回答是“是”,但是狭义相对论告诉我们“不是”.
2、你手中有一把尺子,它当然相对你静止了,你测量得到它的长度是1米；现在我作为另外一个观测者,相对你以每小时20公里的速度前进,我也在测量尺子的长度,我的测量结果是1米吗?狭义相对论告诉我们“不是”.
“为什么光速不能叠加?”是问为什么不同惯性系中光速不变吗?
这不是狭义相对论回答的问题,而是经典电动力学给出的推论.利用（真空中的）Maxwell方程组可以得到电磁波的方程,其中直接得到电磁波的速度（光是一种电磁波）.但是Maxwell方程组是在任何惯性系中都成立的,因此这预示着电磁波的速度并不相对特定的惯性系,是绝对的常数.
举2个例子：
1、一辆车以相对你每小时60公里的速度前进,你观测到的车速是60公里每小时；我作为另外一个观测者,相对你以每小时20公里（和车的运动方向相同）的速度前进,那么在我看来车速是不是40公里每小时呢?“狭义相对论以前的物理”的回答是“是”,但是狭义相对论告诉我们“不是”.
2、你手中有一把尺子,它当然相对你静止了,你测量得到它的长度是1米；现在我作为另外一个观测者,相对你以每小时20公里的速度前进,我也在测量尺子的长度,我的测量结果是1米吗?狭义相对论告诉我们“不是”.
“为什么光速不能叠加?”是问为什么不同惯性系中光速不变吗?
这不是狭义相对论回答的问题,而是经典电动力学给出的推论.利用（真空中的）Maxwell方程组可以得到电磁波的方程,其中直接得到电磁波的速度（光是一种电磁波）.但是Maxwell方程组是在任何惯性系中都成立的,因此这预示着电磁波的速度并不相对特定的惯性系,是绝对的常数.