相對論的相對長度中是物體的實際長度變短還是肉眼看到的變短

2022-04-19 09:44:52 字數 5141 閱讀 8121

1樓:匿名使用者

那你得看這個光源和物體的相對速度是否為零。

如果光源和物體相對靜止,物體的測量長度是不會變的。如果光源和物體相對運動,則測得的尺子 的長度會縮短,即「尺縮」效應。

所謂的尺縮效應,是由於在慣性系中在靜止點觀察運動物體的長度時,其長度會發生變化。這個可以由光速不變原理嚴格推匯出來,變化的是測量值。

對於尺子的固有長度,是不會發生變化的。無論它以多快的速度運動。

2樓:匿名使用者

其實你完全可以把這種測量上的變短理解為實際上的變短,因為相對論就是以光速不變的這種現象為中心向外推論的解釋時空關係的理論,其實光的內涵非常深,不是以聲速的類似測量可以類比的,比如說超聲波定位測速等等,這些可以說隨著觀察者和各物體運動狀態的不同以及各種客觀因素都可能使測量值偏離實際值,但光卻不一樣,因為光是四維時空的唯一尺標。

另外你的最後一問交代不夠詳細,測到的長度是否變化取決於光源與感應器之間的相對運動,結果一定是符合公式的。

3樓:匿名使用者

從愛因斯坦的論述中,我們可以看出是看起來變短,但愛因斯坦認為實際變短了。

愛因斯坦不知道太空不是真空;不知道空氣、水、玻璃、冰等等都是光介質;不知道在均勻穩定的介質中,所有的波相對介質速度都不變,與波源無關;他推導相對論,沒有涉及任何波學原理;他也不知道科學的定義是客觀規律,他定義的時間,不符合科學定義。所以愛因斯坦搞錯了很多東西。

狹義相對論問題關於物質長度變短的那個是物體長度真的變短了還是觀測得到的變短

4樓:你大爺

「一個物體在沒有光的時候,也不考慮什麼慣性參考系什麼的,他實際有一個不變化的長度。」 不存在絕對的慣性參考系,因此每當你描述一個事件的時候,你必須要報告這個事件是在哪個慣性參考系裡觀測到的和這個事件的4維:(x,y,z,t)。

你從一個和這個物體的相對速度為零的慣性參考系裡測量出來的這個物體的長度,是這個物體的proper length,也是從所有慣性參考系裡測量的這個物體長度中最長的長度。換句話說,從所有慣性參考系裡測量的這個物體的長度中,那個最長的長度,一定是從那個和這個物體的相對速度為零的慣性參考系裡測量得出的。 另外注意這裡是proper length,不是真實的長度。

「真實的長度」意味著其他慣性參考系裡測出的長度是錯的。物理學已經規定只要某項測量資料可以重複地實驗出來,那麼這個測量資料就是正確的。在任何一個和這個物體的相對速度不為零的慣性參考系裡,無論是誰來測量,都會發現這個物體的長度和在靜止狀態下測量出來的長度不相等。

因此這個測量是正確的,因為可以無限重複而得到同樣資料。 這正是因為「光速不是無限大而是有一定限度,所以就造成了時間差,然後導致人們觀察的不同。」 「同時任何慣性參考系裡光速都是一定的,因此導致「運動」物體上的人感覺的光相對於「靜止」的人所看到的光有差別(即要加上運動速度)所以人們的感覺就會不同。

」 錯!任何慣性參考系裡的光速不變,他們看到的光(也就是光的性質)也不變。證明:

michelson–morley實驗。之所以會有長度變化是因為你測量任何長度所需的兩個事件:光從這個物體的兩端走到你這個觀測者的位置上,需要一定有限的時間(因為有距離且光速有限且不變,所以需要時間),而這段時間內你觀測的物體已經改變了位置。

再加上「同時發生的事情」在有不同相對速度的慣性參考系裡指不同的事情,而導致長度在你的慣性參考系裡的變化。 如果光速是無限大,那麼狹義相對論就變成了常見的伽利略轉換,自然也沒有什麼長度變化了。

相對論的長度相對性為什麼外界的長度變短

5樓:匿名使用者

相對論的相對是對於兩個有相對運動的慣性系來講的,由於兩慣性系間存在相對運動,造成了兩慣性系間的速度、時間、長度、質量、能量、動量等物理量發生相對變化,所謂的狹義相對論是指兩慣性系間發生的是勻速運動,而把運動狀態推廣到更常見的變速運動情況,就是廣義相對論。以狹義相對論解釋一下:慣性系s『(o『,x』,y『,z』)相對慣性系s(o,x,y,z)以速度u沿軸x(x')勻速直線運動,假設兩座標系原點重合時為0時刻,則在伽利略變換的基礎上,則有:

由於s和s'系是等效的,所以γ=γ』,則上式可以寫成:t=t'=0時,從o,o'發出的光傳到x,x'軸上p點所用時間分別為可以得出由於只是沿x,x'方向的相對運動,因此y=y',z=z'解出t':用1-u2/c2 替換1/γ2,得:

綜合起來就是:這就是洛倫茲變換,可以看出,u趨近於c時,γ趨近於無窮大,這是不可能的,因此光速不可能達到,即設x1』,x2』,x1,x2 分別為物體在s',s系中兩端的座標,其差值即是物體長度,按照洛倫茲變換有:即顯然δx<δx',這表明,在慣性系s中的觀察者看來,運動物體在其運動方向上長度縮短了,這就是長度縮短效應。

6樓:匿名使用者

這個不是一般思維能理解的!是具有速度的物體變短…

相對論是什麼意思? 比如說物體長度會隨著速度增大到一定程度開始發生變化。是物體實際長度發生變化還是 20

7樓:月下的淡然

最正確的說法是時空的變化。

這麼解釋應該能聽懂:假如現在有個座標系a(x,y,z,t),這幾個座標軸上都標著刻度,舊的時空觀認為不管這個座標系如何運動,這個座標系中的刻度間隔是不會變化的,也就是說一米的長度永遠對應一米,一秒的間隔永遠對應一秒,不會改變;如果說你人本身在這個參考系a中,那你觀察到的結論確實是這樣的。

但如果你跳出這個座標系,比如你處在另外一個座標系b中(b中也有和a中相同的刻度),情況就大不相同了。假設原先那個a與b相對高速運動,你比較一下兩個座標系對應的刻度,就會發現那邊原先認為的一米比你這邊的一米短(尺縮效應),那邊的一秒比這邊的一秒慢(鐘慢效應),也就是說a的時空相對於b發生了一定比例的伸縮!

這種伸縮是時空本身的伸縮,也就是說尺還是那把尺,一米還是一米,都沒有變化,變化的是時空本身;這個效應從另外的一個參考系看起來,就是真的尺縮和鐘慢了,相對的時空伸縮在另一個參考系的描述下就是絕對的變短變慢。

記住一點就行:狹義相對論是一個關於時空的理論。(而並不是關於光速,測量方式,視覺等等的理論)

8樓:匿名使用者

戴起望遠鏡看就曉得了

剛學相對論,有些地方實在想不明白。 關於動尺變短是看上去變短了,還是相對於另一個參考系它的空間收縮了

9樓:

你這個問題不難回答,在相對論裡算是很成熟的問題了,它的原始模型叫做火車鑽山洞,你可以去找來看看。解題的關鍵在於同時性的相對性,從地面上看,木棒比空管短(或者說一樣長,不影響結果),當然可以把它裝在裡頭,但是你一定要清楚,我們說的「可以裝進去」,是指在同一時刻,空管兩頭的門可以「同時」關上。在木棒看來,運動的是空管,變短,木棒比空管長,這種情況下,你想把兩頭的門「同時」關上是不可能的。

看起來兩種情況好像矛盾了,可問題是,兩種情況下的「同時」不是一回事,同時性是相對的,假設在地面參考系裡,兩個門是同時的話,那麼在木棒參考系裡看來,一定是前方的門先關上的(馬上又開啟了,不要影響木棒運動)當木棒的後半截進入空管後,後門也關上了。前後門不是同時關上的,但是在地面參考系裡就是同時的。

當然,什麼叫做「裝起來」?它不能表示成一個事件,所以一般不這樣舉例,我們一般都是說在空管的兩頭同時用雷劈,或者說在兩頭同時噴墨水,或者說在兩頭同時用刀砍,等等,問這個木棒能不能躲過去,都可以。比你這個例子好理解。

最後給你強調一下,討論相對論,離不開「事件」這個概念,自己去琢磨吧。

10樓:獨美憂

兩個有速度差,他們的時間空間屬性就不同。那麼才有尺縮和鐘慢的效應,但是,注意,a還是a,b還是b!!!他們沒有變!

樓上有人說你加分他才告訴你為什麼有雙胞胎一個會變老一個還年輕的說法,我可以告訴你,是「原時」的原因,這個悖論其實在狹義相對論都可以解決的,只有轉彎的時候發生了什麼,狹義相對論不知道,但是原時可以解決為什麼會這樣,原時實際上就是你經歷的時間的多少,在飛船的人經歷了幾年,但是在地球的人經歷了幾十年,當然身體代謝就時間長了,所以更老一些,

還有,現在我要為你解決你的疑惑了,你想的那個東西看起來矛盾,因為你認為以空管為參考系木棒的確變短,此時可以用極快速度封住空管的兩頭使其裝在裡面,但是以木棒為參考系,縮短的就是空管,那麼就更不可能關閉了,實際上不矛盾,因為可以用極快速度封住空管的兩頭使其裝在裡面,你看起來是把木棒關在裡面了,但如果你在木棒上,你看到的是一端先閉合,然後開啟,然後另一端再閉合,你會認為兩端不是同時閉合的,但是對於想把木棒關起來的人來看,你認為不可能同時的兩件事(即閉合兩端的「門」)是同時的,什麼縮短效應都是時間膨脹的原因,因為時間膨脹,導致不同參考系的人所謂的同時是不同的。還有,我告訴你,並不是運動的尺子都會變短,是沿著運動方向的尺子會,垂直的就不會,也就是說一個高速運動的物體,你看上去長度變短,但高度沒變。另外,嚴格上來說你看到的物體並不只是變短,而是變彎曲,這一點,跟人的眼睛成像有關,有興趣的去看看課外書,應該能幫到你吧^_^

11樓:無i心i化i石

所謂尺縮時慢效應,必擇其一。真實的是時慢。說尺縮,是指在不計時慢的時,等效於尺縮。不是真的尺縮。

12樓:匿名使用者

兩位,這個問題,我也想過很久……但我最後想明白了……相對論,講的是相對,若a、b是相對以光速運動,以a為中心,b以光速運動,這時時候,a看到b有尺縮,鐘慢。以b為中心,就會看到a有尺縮,鐘慢的效應。本來就a就是a,b就是b,速度變化了(這個速度也是相對的),它的時間空間的屬性就發生變化了。

兩個有速度差,他們的時間空間屬性就不同。那麼才有尺縮和鐘慢的效應,但是,注意,a還是a,b還是b!!!他們沒有變!

但是,為何有雙胞胎一個會變老一個還年輕的說法,這是另一回事。你先加分,我告訴你……注:我認為,每個物質都有各自的時間和空間……只和他速度相同的物體在時空是相互重合。

這個不一定正確,但有助於你去理解相對論!啊~!!~!

~打的好累啊!!!

關於狹義相對論里長度在物體接近光速時變短,停下來就是低速時變長是實際變長嗎?這樣可不可以理解是近c

13樓:貝爺心中留

只是對觀察者變長變短而已

14樓:誰是

在觀測者看來縮短了,而飛船上的人看自己仍然是一樣的,但看到周圍的物體包括路程也都縮短了,所以他們們才能在自己認為的短時間裡到達遙遠的地方,而觀測者們看來雖然飛船跑的距離還是那麼長,用的時間也長,但是由於時間延緩效應飛船上的人還是在短時間內到了很遠的地方,兩個公式算出來的結果都是一樣的(變短邊長也都是沿著速度方向成比例的,不會變得不協調)不過在接近光速的情況下看他們變長變短沒什麼意義(因為快到你看不清),主要還是路程的縮短才有意義

什麼是相對論,什麼是相對論

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