物理吧 关注:1,252,338贴子:5,259,867

[狭义相对论]从光速不变说起

只看楼主收藏回复

今天终于下决心写点科普,希望吧友捧场。
1、请不要插楼,谢谢了,要回复就在已经盖好的楼层回。
2、第一次写科普,经验不足,而且知识很有限,如有知识上的错误,请包含并指出。
3、由于自身水平的局限和业余时间有限,所以更新可能很慢,但我会尽可能做到最好。
4、本课程为高中毕业且物理学的较好的人士所写。


1楼2015-02-09 09:10回复
    前排


    IP属地:四川来自iPhone客户端2楼2015-02-09 09:29
    收起回复
      挖坑


      IP属地:内蒙古来自Android客户端4楼2015-02-09 09:46
      回复
        …………………………没了…………


        来自Android客户端6楼2015-02-09 10:19
        回复
          光速与观察者运动无关 这个我无法理解。。。 我手上的相对论 貌似是在广义里才讲→_→ (我是说貌似。。。。 记不太清了。。)


          IP属地:广东来自Android客户端7楼2015-02-09 10:22
          收起回复
            光速不变与相对性原理能够推出无数令人匪夷所思的结论


            IP属地:黑龙江来自Android客户端9楼2015-02-09 10:47
            收起回复
              Lorentz变换


              IP属地:黑龙江来自Android客户端10楼2015-02-09 10:48
              收起回复
                第三节:柳暗花明
                经典的速度求和法则成功应用的实例非常多,这里举几个实例。
                1、渡河分析;
                2、顺水行舟和逆水行舟;
                3、平抛运动分析;
                4、风中雨滴的下落运动;
                5、月球运动。
                这些运动用经典的速度求和法则都能得到符合实际观察的结果。可是这些运动都有一个共同的特征,物体运动的速度都是远远小于光速的。事实上,1905年以前,从未有人在实验上检验过速度接近光速时,经典的速度求和法则是否仍然成立!把低速时成立的经典的速度求和法则理所当然的认为是在高速情况下还应该成立,看起来挺合理,但也有一点点牵强。
                光速不变的实验事实告诉了我们,光的传播规律是不满足经典的速度求和法则的。那么接近光速也有可能不满足经典的速度求和法则,后来相对论在理论和实验上的成功实践也证实了这一猜测。那么对低速运动的物体,只能这样解释,对低速运动的物体,经典的速度求和法则是近似成立的,并且近似程度很高,通常在实验上都由于仪器精度不够,所以测不出理论上的误差。


                12楼2015-02-09 11:10
                收起回复


                  IP属地:湖南来自Android客户端13楼2015-02-09 11:40
                  回复
                    lz你更新速度这么慢我不插都不好意思了


                    IP属地:北京来自WindowsPhone客户端14楼2015-02-09 12:14
                    收起回复
                      运动改变时间,就是这么解释。很明显,时间与空间存在联系。所以观测者角度,光速不变,因为,不同空间时间的改变令光速在不同惯性系测得的光速一样。


                      IP属地:四川来自Android客户端15楼2015-02-09 12:16
                      收起回复
                        快更咯


                        IP属地:广东来自Android客户端16楼2015-02-09 12:17
                        回复
                          占楼
                          ———浮生梦,三生渺渺,因缘无踪,虽堪恋,何必重逢。息壤生生,谁当逝水,东流无终。


                          IP属地:江苏来自Android客户端18楼2015-02-09 15:11
                          回复
                            如果以电为参考系,光速不变?


                            IP属地:江苏来自Android客户端20楼2015-02-09 15:49
                            收起回复
                              第五节:来点干货
                              ·······如果你一旦认可了光速不变,那就会得出一些奇怪的结论,9楼的吧友也提到了这一点。说结论奇怪是因为这些结论和我们通常的世界观有抵触,但这些结论实际上和高速运动的实验是吻合的,所以我们的世界观需要改变,我想正是这个原因,所以喜欢钻研相对论的人远多于其他领域。
                              ·······下面我就用光速不变推一下时间延缓效应吧,
                              ·······设坐标系S’相对于坐标系S以速度v运动,我们习惯上把S坐标系叫做静系,把S’坐标系叫做动系,注意了,v 是谁的速度,谁就是动系。
                              ·······如下图所示,设一束光沿S’系的y’轴由O传播到A’。

                              在S’系中观察这一过程,光是沿y’轴传播的,时间是
                              ····················· .............................(1)
                              ·······在S系中观察这一过程,光在x方向也有运动,所以光传播的时间是
                              ···················
                              求出t是
                              ···················· ............................(2)
                              主要的分析已经结束,下面讨论光传播这一过程的时间在两个坐标系中的不同。因为S’系相对于S系沿x轴运动,所以y轴方向不应该有相对论效应,
                              ····················y = y’
                              那么由(1)、(2)两式就可得到时间延缓公式
                              ··················· ..........................(3)


                              22楼2015-02-09 16:22
                              收起回复