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weiweiai新蟲 (小有名氣)
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[求助]
長度變化問題 已有1人參與
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假設(shè)地面上停著一輛火車，地上的人測得火車長度為L，現(xiàn)在火車慢慢加速，直到極高速度比如光速的0.8倍，然后加速度突然變零，作勻速運(yùn)動(dòng)。 根據(jù)狹義相對論，運(yùn)動(dòng)的物體長度收縮，那這個(gè)收縮過程是如何的呢，也就是說在加速過程地面上的人看到火車發(fā)生了什么導(dǎo)致其變短的？ |
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simonrac
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【答案】應(yīng)助回帖
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感謝參與，應(yīng)助指數(shù) +1
weiweiai: 金幣+10, ★★★很有幫助 2015-08-29 20:43:26
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1. Length contraction是由于Relativity of simultaneity(https://en.wikipedia.org/wiki/Relativity_of_simultaneity)造成的，意思是當(dāng)你測一個(gè)物體的長度時(shí)，你實(shí)際上是在你所選取的參考系的同一時(shí)間下測量物體兩端的長度，但是根據(jù)狹義相對論，不同參考系的時(shí)間是不一樣的，所以你在測物體兩端時(shí)，是在略微不同的時(shí)間間隔內(nèi)測的！ 所以火車長度本身上沒有任何變化，只是你在不同參考系下觀測結(jié)果不一樣而已！ 2. 如果要考慮加速過程的收縮過程，需要在每一個(gè)瞬間選取一個(gè)與火車速度相同的慣性系考察Length contraction，總的來說是火車長度逐漸減小到一般的Length contraction公式計(jì)算值；整個(gè)過程的計(jì)算公式是L'=L/(1+ad/c^2)，具體可以參考http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/SR/rocket.html 和 http://www.farmingdale.edu/facul ... ativity/Ch07Rel.pdf |
2樓2015-08-29 10:35:44
3樓2015-08-29 10:50:30
4樓2015-08-29 12:08:40
weiweiai
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5樓2015-08-29 20:42:54
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