作业帮初学相对论想到的设空间有如图的设备,一小车和一光源,相距3*10^8m,小车上有一细长小孔,小孔和光源的光线在同一水平面上光源不动,小车以一定速度v平移,当小孔与光源在同一直线时,光源发
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/04/29 15:15:36
初学相对论想到的设空间有如图的设备,一小车和一光源,相距3*10^8m,小车上有一细长小孔,小孔和光源的光线在同一水平面上光源不动,小车以一定速度v平移,当小孔与光源在同一直线时,光源发
初学相对论想到的
设空间有如图的设备,一小车和一光源,相距3*10^8m,小车上有一细长小孔,小孔和光源的光线在同一水平面上
光源不动,小车以一定速度v平移,当小孔与光源在同一直线时,光源发射一次光线,1s后此光线到达,我们应该想到光线不会进入小孔;
小车不动,光源以一定速度v平移,当小孔与光源在同一直线时,光源发射一次光线,1s后此光线到达,此时如果我们在小车里,我们就应该从小孔里看到亮光.
为什么呢?我们都知道,光速相对我们都是不变的,但上诉两种情况其实是一种情况的两种看法,只是谁相对与谁的问题,却得到两个结果,为什么会这样呢?
不知哪位大侠帮忙解一下!感激不尽!
二楼 天尊§无敌 分析实在精彩,佩服,但可否有一个肯定的结果,而不是两个猜测的结果.
初学相对论想到的设空间有如图的设备,一小车和一光源,相距3*10^8m,小车上有一细长小孔,小孔和光源的光线在同一水平面上光源不动,小车以一定速度v平移,当小孔与光源在同一直线时,光源发
因为光速是个绝对的速度——这是个人认为最不可思议的地方,
而且你给的条件是,这个光源是激光型的单向光源吧,
那么,
实际上应该分两种角度分析
一、如果从小车上面看,
情况中都可以从小车内看到光线进入小孔的,
二、当然,如果从站在光源上的角度看,
情况中都可以看到光线实际上只从车尾后方射过去的
这要从光速不变原理开始说起,
光速不变原理是说,在任何惯性系里面观察,光速都应该相对该参考系的速度来说是一个定值c,
那么中,
先从小车内部角度来分析,（你需要把自己想象成站在车里）
当小车在运动时,小孔和光源共线时,
你站在车上从小孔看出去,则光源就在你的视线上,
这个时侯,小车保持运动,而光源发出单向光,
因为光速不变原理,所以在你视线上的这束光线就会在一秒内跑到小孔里,也就相当于进了你的眼睛,
而在把你自己想象到光源上,同样由于光速不变原理,此时你看到的光线笔直地向前射去,并于1秒后到达和车子小孔在一秒前你看到的位置——也就是共线的位置,
可是别忘了,小车也是在以高速运动着,
那么也就是说小车本身在这一秒里也运动了相当一段路程（同时说明了光线射到了小车后方）,
那么这时候你再分析,刚刚的时候以小车上的角度分析时,刚刚光所跑过的岂不是个斜边?
没错,如果你用普通的观念（即绝对时空观）来分析的确如此,
光速在以小车角度分析时比以光源角度分析时变快了,
同样,在以光源角度分析时光速却比小车角度变慢了,
这里就发生了钟慢或是尺缩效应（分析角度不同）；
再来看
当你站在小车里面看,
光线是从运动着的光源里面射出的,并且出射点就在你的视线上,
那么可以说光源发射光以后就没事干了,走了,
留下了一束光,
再次因为光速不变原理,一秒后光线进入你的眼睛,就是进入小孔了,
再以光源角度分析,
你将会看到当高速运动的光源运动到和小孔共线时,
光源发出了一束单向光,由于光速还是不变的原理,
你看到的这束光只会从你的视线上笔直地打出去,
又因为你所处在的这个光源也以一个速度在运行,
所以这一秒钟也走得相当距离,
这时,你会看到从光源上看到的这束光又打在车后面去了.
个人意见,希望能帮上忙