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你是怎样解释爱因斯坦论著中速度越快时间就越慢的关系的?
时间,爱因斯坦,光速你是怎样解释爱因斯坦论著中速度越快时间就越慢的关系的?
发布时间:2020-12-06加入收藏来源:互联网点击:
你是怎样解释爱因斯坦论著中速度越快时间就越慢的关系的?
回答于 2019-09-11 08:43:50
回答于 2019-09-11 08:43:50
速度越快,时间越慢,这是爱因斯坦狭义相对论中的结论,这个现象叫做时间膨胀,要解释很简单,用数学来解释,不过你不要怕,并不复杂。
首先强制接受一个观点:在同一传播介质中,比如在真空下,光速最快,光速不变。
爱因斯坦认为:光速在任何惯性参考系中速度都不变,惯性参考系就是静止或者匀速直线运动的参考系,参考系就是以某某为中心来思考其他物体相对于它的运动问题。
这就开始:
爱因斯坦设想了这么一个过程:有一列运动的火车,速度为V,车厢内部的某一点A,这里有一个光源向上发射一束光,一段时间之后这束光被反弹回A点,设车厢高度为S,则这个时间T1=2S/C, C是光速,这是站在火车内部观测这一过程得到的结论,如果我们站在火车外面的地面呢?
站在地面上观测这一过程我们会发现,由于火车也在向前运动,而地面是不动的,因此光发出去时的A点跟光反弹回去时的A点其实是不一样的,虽然是同一个车厢,也在车厢内的同一个A点,但是车厢的位置却不在同一个地面,因此相对于地面,光走的是一个斜线,此时我们仍然计算竖直方向上的运动过程。
由于光速不变,因此光在斜线上的速度是C,则在竖直直线上的速度是√C²-V²,因此这个时间T2=2S/√C²-V²。
这是同一个过程,但这两个时间却明显不一样,通过将这两个式子联立在一起,将T1/T2,可以得到T1/T2=√1-(V/C)²,再化简就得,T2=T1/√1-(V/C)²,而我们知道,宇宙中没有其他的速度能快过光速,因此V<C,则(V/C)²<1,进而√1-(V/C)²小于1。
所以T2<T1,而T2是站在地面上观测得到的时间,这个时间短,T1是在火车上的时间,这个时间长,因此我们说运动的物体时间就过得慢,根据这个公式也可以看出,速度越快,时间则越慢。
到这里就解释完了,要注意的是,这两个事件都没有问题,时间的快慢是一个相对性问题,在火车里面的物体它自我感受到的时间就是T1,该多少是多少。
而在地面上观测到的火车内部的物体,地面的观测者感受到的时间是T2,由于T1>T2,所以以地面观测为基准,则火车内的时间变慢了。
你可能会疑惑,同一个世界,时间怎么不一样呢?没错,时间就是不一样,通常来说,由于我们一般乘坐的交通工具速度都太慢,还不足以感受到时间的变化,因此我们感受不出来,但科学家们已经用过非常精准的原子钟还验证爱因斯坦的时间膨胀效应,实验证明爱因斯坦是正确的,也正是因为相对论对时间的修正,GPS才能起作用,不然一天下来的误差能把你导到海里去。
最后:爱因斯坦还是厉害啊!
图片来源:网络,自制。
回答于 2019-09-11 08:43:50
这个问题首先你要知道一天24小时是哪里来的,简单的理解就是地球转一圈。你想假设地球加速运转,时间不是会变成一圈23小时,如果更快就是1小时一圈,达到光速就是有可能没有了时间。
回答于 2019-09-11 08:43:50
谬误!试想!物理规则在任何参考系中都不改变,在爱氏的火车思想试验中为何车上人看到的光是垂直传播,车下人看到的就成了斜线传播,难道观察者的运动能改变光的传播路径吗?物理规律会因观察者的运动情形而改变吗?!相对论的错不是个数学问题是物理原理上的臆造,大自然中根本不会发生这种癔癫狂想!
回答于 2019-09-11 08:43:50
时间只是人为限定的,光速设定不变,如果变快呢,当二者都给出看视一定的假设时,那么在这种情况下,可能有答案了,当每一个参数都同时在变呢,请给出回答,首先我们已经在其设定的圈子中了,就好象地球是宇宙的中心,那么谁又能回答到底中心在什么位置一样。
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