搜搜做题作业网关于狭义相对论中的速度叠加公式有一点想不通
来源：学生作业帮 编辑：搜搜做题作业网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/06/25 00:06:15
关于狭义相对论中的速度叠加公式有一点想不通
我们知道牛顿的经典力学中的速度叠加公式 v=v1+v2 在高速时误差会很大.
狭义相对论中给出了新的公式：v=(v1-v2)/(1-v1v2/c^2).
现在假设我拿着手电筒以 0.9999999999999999……（很多个9）倍的光速向前跑,跑的时候打开手电筒,手电筒的光将会以光速向前跑,将v1=0.9999……c,v2=c 代入以上公式将得到 v=c,也就是说静止的人看到手电筒的光的速度还是c.
但现在有个问题就是,既然我的速度非常接近光速,那么手电筒的光相对于我来说就应该几乎是相对静止的,但事实上,根据前面的假设,手电筒的光相对于我来说是以光速向前运动的,矛盾了,
moshuzhi 和 洛珈V逍遥逸风 的回答。
请问我能不能假设我就以光速向前跑，这样，两个都以光速向前跑的东西到底是相对静止的还是以光速的相对速度运动的呢？
是不是可以这样理解：以光速运动的物体的时间是完全停止的，也就是说无法做任何事情，包括“打开手电筒”这个动作也是不能做的？
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可能这样说更能表达我的困惑吧：
A和B两个物体从静止开始以相同的加速度一直加速到光速，到即将接近光速时，从A上发出一束向前的光，显然A和B之间始终是相对静止的，而光相对于A又是以光速运动，3者的速度都是光速，怎么可能其中两者相对静止，却和第三者以光速相对运动呢？
我们知道牛顿的经典力学中的速度叠加公式 v=v1+v2 在高速时误差会很大.
狭义相对论中给出了新的公式：v=(v1-v2)/(1-v1v2/c^2).
现在假设我拿着手电筒以 0.9999999999999999……（很多个9）倍的光速向前跑,跑的时候打开手电筒,手电筒的光将会以光速向前跑,将v1=0.9999……c,v2=c 代入以上公式将得到 v=c,也就是说静止的人看到手电筒的光的速度还是c.
但现在有个问题就是,既然我的速度非常接近光速,那么手电筒的光相对于我来说就应该几乎是相对静止的,但事实上,根据前面的假设,手电筒的光相对于我来说是以光速向前运动的,矛盾了,
moshuzhi 和 洛珈V逍遥逸风 的回答。
请问我能不能假设我就以光速向前跑，这样，两个都以光速向前跑的东西到底是相对静止的还是以光速的相对速度运动的呢？
是不是可以这样理解：以光速运动的物体的时间是完全停止的，也就是说无法做任何事情，包括“打开手电筒”这个动作也是不能做的？
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可能这样说更能表达我的困惑吧：
A和B两个物体从静止开始以相同的加速度一直加速到光速，到即将接近光速时，从A上发出一束向前的光，显然A和B之间始终是相对静止的，而光相对于A又是以光速运动，3者的速度都是光速，怎么可能其中两者相对静止，却和第三者以光速相对运动呢？
我是这么理解的：当A以光速运动时,A会发现周围的世界由于相对速度为光速而在运动方向上空间收缩为0,而时间停止,于是不再存在通常的距离、速度、时间概念了,可以认为B相对静止而光速c=0/0,即光程=0=c*0=光速*时间,故光仍可以保持相对光速.
这种看似矛盾的状况由于物体达到光速时时空概念的蜕变(空间的压缩、时间的停滞)而成为“合理”的存在.
这是一种极限状况,因此通常的“合理”在此成为了“不合理”的“合理”,通常的“不合理”在此成为了“合理”的“不合理”,甚至可以说亦是亦非,似是而非,似非而是,总之很矛盾,很巧妙而“合理”的矛盾.
这种看似矛盾的状况由于物体达到光速时时空概念的蜕变(空间的压缩、时间的停滞)而成为“合理”的存在.
这是一种极限状况,因此通常的“合理”在此成为了“不合理”的“合理”,通常的“不合理”在此成为了“合理”的“不合理”,甚至可以说亦是亦非,似是而非,似非而是,总之很矛盾,很巧妙而“合理”的矛盾.