朝前方發一束光,同時發射乙個速度為1 10c探測器b,那麼從我的視角來看,光相對於b是光速嗎

時間 2021-06-04 08:41:59

1樓:橫山老屍

請注意在相對論中對光速的描述為「真空中相對於任何參考係光速恆定為c」中的這個「恆定」。

其實恆定量在物理學中本身就不是乙個特別新奇的東西,這個光速恆定也不是相對論首創,早在牛頓的經典物理學殿堂中,就已經有了光速恆定的或者其它恆定物理量的概念,相對論只不過是對這些恆定物理量做了更加詳細的描述和解釋而已。

所謂的「光速相對於任何參考係恆定」,其實重點不在光速,也不在恆定,如果題主能理解「參考係」這個牛頓經典物理學中的重要概念,那麼理解這句話或許就沒那麼困難了。

PS:我發現很多對光速恆定或者相對運動搞不清楚的人,都不是無法理解相關物理知識,更不是搞不清楚「相對」這個詞的含義,而是完全不清楚初高中就學過的牛頓定律中的「參考係」而造成的,這個問題說實話很嚴重。

「參考係」,又名「參照系」,是牛頓經典力學乃至當今物理學中的重要概念(這裡劃重點,無論是初中高中大學研究生還是碩士博士,物理都要考),這個參考係是什麼概念呢?

參考係,是研究物體運動時候所選定的參照物,這個參照物必須是假定不動的,被研究物體是移動還是靜止,都只相對於被選定參照物而言

而「光速恆定」其意思就是說,無論選定何種參照物,測得的光速都為c。按照這個論可以推斷,同一束光,無論是相對於地面靜止的a測得的速度,還是相對於地面以光速運動的b測得的速度,都應恆定為c。

也就是說,在光速面前,光速無論是相對一你還是相對於1/10c的探測器來說,它的速度必然恆定為c(這是光子的物理特性和時空特性所決定的,這個說起來雖然簡單但篇幅過大,題主有興趣我們可以另案處理。)

其實題主你的問題在物理學裡並不嚴謹,因為你同時指定了兩個參考係,更嚴重的是你選擇的這兩個參考係之間並不相對靜止……

朝前方發一束光,同時發射乙個速度為1/10c探測器b,那麼從我的視角來看,光相對於b是光速嗎?

「相對於b」是你選定了b為參考係,在以b為參考係時,b必須「假定不動」,但是你又說了「從你的視角來看」,這說明你又選定了你作為參考係,在以你為參考係時,你必須「假定不動」

誠然,我們通過數學方法可以明確知道「相對於小明以100公尺速度遠離的機車和相對於小明以50公尺速度接近的機車之間的相對速度為二者之和」,但是這個數學方法無法在實驗中被直接證明,因為站在觀測者的角度上看,觀測者不可能同時出現在兩個地方。同時,我上面這個描述相信很多人難以理解……

所以,如果你對物理感興趣,建議題主從物理學發展的歷史開始慢慢了解,如果不知道前因後果,就算別人把答案告訴了你,其實你也無法真的了解這些結論是怎麼得來的。

2樓:g00dm0rning

不是光速。

在伽利略變換下:

1. 從a看,c相對於b的速度

2. 從b看,c的速度(c相對於b的速度)這兩個速度是相同的。

在相對論條件下,洛倫茲變換,兩個速度是不同的。這也就是相對論中,同樣的事情選擇不同觀測者(參考係),觀察到的事情是不同的。在這裡,都觀察光相對於b的速度,從a和b的角度看是不同的。

3樓:

首先別信 @郭峰君 的回答,他是貼吧著名民科,我跟他撕過好多次

題主的意思應該是在地面系中去看光和b的速度差吧,由於不涉及換系操作,與相對論無關,所以應該是9/10c

但是如果是站在探測器上去看,光相對於b就是光速了

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