主题:有烧狭义相对论的吗? [主题管理员:artist]
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logical 发表于 2021-12-25 21:24
你才搞笑。“重力加速度g的大小”是一个没有方向只有大小的标量,用这个标量来描述飞船从地球起飞时以及之后10个月的匀加速直线运动的加速度的大小,有什么问题?

-- 说你不懂物理基本概念,整天就会学文科生玩文字游戏,还不服。我这里仅仅是描述了飞船的匀加速直线运动,不是做飞船的受力分析。懂?

又搞笑了,在地球上给一个和g相等的加速度,只能抵消重力。
别告诉我你是往地下飞。

你的原文:“飞船以重力加速度g的大小从地球起飞” 本帖最后由 tianman 于 2021-12-25 21:50 编辑
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tianman 发表于 2021-12-25 21:13
“ 在四个大小为一个g的加速阶段,每个阶段十个月”

文科生真麻烦,说啥都不明白。

从地球出发,以一个g大小的加速度做了十个月的匀加速直线运动。十年后,做了十个月以一个为g大小的匀减速直线运动。紧接着是十个月以一个为g大小的匀加速速直线运动返回地球。十年后又是十个月以一个为g大小的匀减速直线运动,降落地球。

总共经历了4个10个月,一个g的加速度的变速运动,和20年0.8C的匀速直线运动。懂?
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artist 发表于 2021-12-25 21:18
如果不是很麻烦,您能不能列出来,因为如果我列出的和您的不一样的话,可能还是不能说明问题。

而且,我认为速度是相对的,以地球角度和飞船角度列出的式子应该是一样的,计算结果也应该一样,就是都看对方钟慢了。而且,匀速这段似乎用不到积分才对。

很麻烦,又是洛伦兹变换,有分式量,又是积分。网上打字真不好写。-- 匀速这段当然不需要积分,但匀速这段地球时间相对飞船是变慢的。地球时间相对变快的是存在加速度的积分这一段。

-- 地球参照系从来没有加速度,从地球看到的飞船的时间时钟一直在变慢,公式的形式完全不一样。 本帖最后由 logical 于 2021-12-25 21:37 编辑
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tianman 发表于 2021-12-25 21:13
“ 在四个大小为一个g的加速阶段,每个阶段十个月”

他的意思可能是飞船相对于地球的加速度。这个无所谓了,因为他是想证明加速阶段的钟慢效应占比很小,可以忽略。所以,没必要计较了。

关键的问题是,我看不出"狭义相对论框架下,地球参照系或者是飞船参照系的计算结果,是飞船的时间变慢了约8年"这个结论是怎样得到的。所以,关键是请他说明或证明这一点。
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tianman 发表于 2021-12-25 20:05
“飞船以重力加速度g的大小从地球起飞” --- 正好抵消地球重力。那么,它如何飞出地球呢?
搞笑

你才搞笑。“重力加速度g的大小”是一个没有方向只有大小的标量,用这个标量来描述飞船从地球起飞时以及之后10个月的匀加速直线运动的加速度的大小,有什么问题?

-- 说你不懂物理基本概念,整天就会学文科生玩文字游戏,还不服。我这里仅仅是描述了飞船的匀加速直线运动,不是做飞船的受力分析。懂? 本帖最后由 logical 于 2021-12-25 21:25 编辑
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logical 发表于 2021-12-25 21:12
地球参照系下的0.8C的速度的飞船,地球10年时间,飞船时间6年。地球20年就是飞船12年 -- 飞船相对地球慢了8年。
以洛伦兹变换对飞船的瞬时参照系下做一系列积分的计算结果,和以上的是一样的,最终是地球相对飞船快了8年。-- 这个积分计算,我没有列出来,有兴趣的自己列式子去算。

如果不是很麻烦,您能不能列出来,因为如果我列出的和您的不一样的话,可能还是不能说明问题。

而且,我认为速度是相对的,以地球角度和飞船角度列出的式子应该是一样的,计算结果也应该一样,就是都看对方钟慢了。而且,匀速这段似乎用不到积分才对。
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artist 发表于 2021-12-25 21:08
我那个回帖也是为了开玩笑,本来没必要写的。至于这句话,看怎么理解了,写的不够严谨。如果理解成宇航员感受到的引力强度为g,那么飞船就只能在地面呆着;如果飞船相对地球的加速度是g,那么就以自由落体的速度飞走了。定性的哈,定量的话现在不敢轻易说了,不知道什么数据或许就需要用相对论修正。

“ 在四个大小为一个g的加速阶段,每个阶段十个月”
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artist 发表于 2021-12-25 20:50
我刚才仔细查找了您以前的帖子,没发现能推论出"记住这个结论:狭义相对论框架下,地球参照系或者是飞船参照系的计算结果,是飞船的时间变慢了约8年"的推理过程,请您说下关于"具体见我之前关于这个瞬时速度的飞船惯性系的描述"的是哪一楼,我再去仔细看看。

地球参照系下的0.8C的速度的飞船,地球10年时间,飞船时间6年。地球20年就是飞船12年 -- 飞船相对地球慢了8年。
以洛伦兹变换对飞船的瞬时参照系下做一系列积分的计算结果,和以上的是一样的,最终是地球相对飞船快了8年。-- 这个积分计算,我没有列出来,有兴趣的自己列式子去算。
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tianman 发表于 2021-12-25 20:52
不是。
原文是:“飞船以重力加速度g的大小从地球起飞”

我那个回帖也是为了开玩笑,本来没必要写的。至于这句话,看怎么理解了,写的不够严谨。如果理解成宇航员感受到的引力强度为g,那么飞船就只能在地面呆着;如果飞船相对地球的加速度是g,那么就以自由落体的速度飞走了。定性的哈,定量的话现在不敢轻易说了,不知道什么数据或许就需要用相对论修正。
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artist 发表于 2021-12-25 20:51
,行,大于0就行。
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artist 发表于 2021-12-25 20:18
如果指的是推力正好使飞船相对地球的加速度是g,那么飞船还是可以飞起来的。慢慢飞,假如推力始终有,而且这推力的大小能保持飞船与地球的相对速度不小于0,那么飞船就会一直非离地球。

不是。
原文是:“飞船以重力加速度g的大小从地球起飞”
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醉空行 发表于 2021-12-25 20:50
0.5个g行不?

,行,大于0就行。
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logical 发表于 2021-12-25 19:30
我们这里讨论的是狭义相对论,没有牵扯到广义相对论的效应。

要估算广义相对论的影响,其实很简单。我们来做一个简单的思想实验就可以得到:

假设:飞船以重力加速度g的大小从地球起飞,这个匀加速运动持续了大约10个月,飞船加速到了0.8C的速度,然后持续飞行了近10年,在距离地球约8个光年的地方开始以g的反向加速度减速10个月变成静止,又接着以同样大小的加速度,经过十个月加速到0.8C的速度,返回地球。接近地球的时候,又开始一个g的减速十个月的运动,正好降落到地球。

1. 在这个持续了20多年的旅程中,以地球为参照系的狭义相对论的时间变慢效应,大概是8年左右 -- 也就是说,狭义相对论效应,让飞船上的人比地球人“年轻”了大约8岁。同样用狭义相对论的洛伦兹公式,对飞船的一个个瞬时参照系进行积分运算,也会得到同样的结果(具体见我之前关于这个瞬时速度的飞船惯性系的描述)。记住这个结论:狭义相对论框架下,地球参照系或者是飞船参照系的计算结果,是飞船的时间变慢了约8年。

2. 在四个大小为一个g的加速阶段,每个阶段十个月,广义相对论时钟变慢效应的大小,就等价于处于地球表面引力场的一个时钟,和远离地球的一个太空卫星上的一个时钟,各自走了40个月 -- 也就是三年多之 ...

我刚才仔细查找了您以前的帖子,没发现能推论出"记住这个结论:狭义相对论框架下,地球参照系或者是飞船参照系的计算结果,是飞船的时间变慢了约8年"的推理过程,请您说下关于"具体见我之前关于这个瞬时速度的飞船惯性系的描述"的是哪一楼,我再去仔细看看。
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artist 发表于 2021-12-25 20:18
如果指的是推力正好使飞船相对地球的加速度是g,那么飞船还是可以飞起来的。慢慢飞,假如推力始终有,而且这推力的大小能保持飞船与地球的相对速度不小于0,那么飞船就会一直非离地球。
0.5个g行不?
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ljj 发表于 2021-12-25 20:28
我想起来了,宇宙膨胀,是宇宙空间膨胀,光必然会红移。

这与波源运动无关。

应该是膨胀意味着星体相互的远离,这个远离的速度造成红移,也就是多普勒效应。

是光源运动的效应。至少,与宇宙膨胀有关的红移,是光源运动的效应。
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logical 发表于 2021-12-25 19:30
我们这里讨论的是狭义相对论,没有牵扯到广义相对论的效应。

要估算广义相对论的影响,其实很简单。我们来做一个简单的思想实验就可以得到:

假设:飞船以重力加速度g的大小从地球起飞,这个匀加速运动持续了大约10个月,飞船加速到了0.8C的速度,然后持续飞行了近10年,在距离地球约8个光年的地方开始以g的反向加速度减速10个月变成静止,又接着以同样大小的加速度,经过十个月加速到0.8C的速度,返回地球。接近地球的时候,又开始一个g的减速十个月的运动,正好降落到地球。

1. 在这个持续了20多年的旅程中,以地球为参照系的狭义相对论的时间变慢效应,大概是8年左右 -- 也就是说,狭义相对论效应,让飞船上的人比地球人“年轻”了大约8岁。同样用狭义相对论的洛伦兹公式,对飞船的一个个瞬时参照系进行积分运算,也会得到同样的结果(具体见我之前关于这个瞬时速度的飞船惯性系的描述)。记住这个结论:狭义相对论框架下,地球参照系或者是飞船参照系的计算结果,是飞船的时间变慢了约8年。

2. 在四个大小为一个g的加速阶段,每个阶段十个月,广义相对论时钟变慢效应的大小,就等价于处于地球表面引力场的一个时钟,和远离地球的一个太空卫星上的一个时钟,各自走了40个月 -- 也就是三年多之 ...

关键的问题是"记住这个结论:狭义相对论框架下,地球参照系或者是飞船参照系的计算结果,是飞船的时间变慢了约8年",这个结论是怎么得来的。是否和"具体见我之前关于这个瞬时速度的飞船惯性系的描述"有关?我会往前翻翻,仔细看一下您的推理过程。
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ljj 发表于 2021-12-25 18:58
我有一个疑问:

光速不变,但会随参考系运动而改变频率吗?

好像,发现宇宙膨胀,就是发现星体光线红移,来确定的。

那一束光,经过镜面反射,频率是否会改变?


我想起来了,宇宙膨胀,是宇宙空间膨胀,光必然会红移。

这与波源运动无关。
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logical 发表于 2021-12-25 19:30
我们这里讨论的是狭义相对论,没有牵扯到广义相对论的效应。

要估算广义相对论的影响,其实很简单。我们来做一个简单的思想实验就可以得到:

假设:飞船以重力加速度g的大小从地球起飞,这个匀加速运动持续了大约10个月,飞船加速到了0.8C的速度,然后持续飞行了近10年,在距离地球约8个光年的地方开始以g的反向加速度减速10个月变成静止,又接着以同样大小的加速度,经过十个月加速到0.8C的速度,返回地球。接近地球的时候,又开始一个g的减速十个月的运动,正好降落到地球。

1. 在这个持续了20多年的旅程中,以地球为参照系的狭义相对论的时间变慢效应,大概是8年左右 -- 也就是说,狭义相对论效应,让飞船上的人比地球人“年轻”了大约8岁。同样用狭义相对论的洛伦兹公式,对飞船的一个个瞬时参照系进行积分运算,也会得到同样的结果(具体见我之前关于这个瞬时速度的飞船惯性系的描述)。记住这个结论:狭义相对论框架下,地球参照系或者是飞船参照系的计算结果,是飞船的时间变慢了约8年。

2. 在四个大小为一个g的加速阶段,每个阶段十个月,广义相对论时钟变慢效应的大小,就等价于处于地球表面引力场的一个时钟,和远离地球的一个太空卫星上的一个时钟,各自走了40个月 -- 也就是三年多之 ...


1.你没有考虑空间的变化。

2.真如你所说,两个惯性参考系,相对运动,最后的时间一个比另一个慢,那就会存在一个“光速参考系”,

可“光速参考系”,真的存在吗?
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ttyy 发表于 2021-12-25 19:43
不知道这个大望远镜对相对论有没有帮助,说今天升空

期待新发现。
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tianman 发表于 2021-12-25 20:05
“飞船以重力加速度g的大小从地球起飞” --- 正好抵消地球重力。那么,它如何飞出地球呢?
搞笑

如果指的是推力正好使飞船相对地球的加速度是g,那么飞船还是可以飞起来的。慢慢飞,假如推力始终有,而且这推力的大小能保持飞船与地球的相对速度不小于0,那么飞船就会一直非离地球。
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tianman 发表于 2021-12-25 20:07
前一个帖子我是看到你们讨论过的,因为没有多关心,所以不知道这个实验。

挺有意思的,被有些人声称是有史以来最著名的相对论效应证明实验。
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logical 发表于 2021-12-25 19:06
对于科学来说,最难的,不可能实现的就是理论上被否定了的,就好像热力学定律否定了永动机,那么制造永动机就是一个“难以实现”的目标。这样的“难”,不是技术能规避的。所以,别纠结什么“真实技术”了 。。。

那倒是,当年吵得热火朝天的水变油,我周围很多人都信了,我丝毫都不信。如果某个理论经历过长期众多实践的考验,那么在它的适用范围内就不大可能造出违背这个理论的东西。但没被实验充分证明的理论,就难说了。

我是做技术工作的,科学理论与实际技术应用之间的关系,是我们最敏感最基础的话题。什么理论是不能惹的,什么理论是虚无缥缈的,我们很敏感。

永动机我不敢完全否定,但我不会有这个奢望,因为热力学定律是经过考验的。很多年前我们这里的一位德国交流回来很有些名望的大学老师声称发明了一种材料,用它做电热材料,得到的热量会超过焦耳定律给出的,并被列为那所大学的重点技术转让项目。我听到这个消息后,觉得非常奇怪,认为不可能。联系了那所大学和发明者本人,了解到细节之后,否定了这种可能性。当然他们不服,后来我用实验数据证明了他们的错误在哪里。
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artist 发表于 2021-12-25 19:51
哦,就是你以前问过的,或是我记得你以前问过的。

原文的链接在这里, http://www·personal·psu·edu/rq9/HOW/Atomic_Clocks_Predictions.pdf   一位叫娲姝的网友给的。用1971 铯原子钟 环球飞行 验证相对论 等关键字可以搜索到一些中文信息。上个被关闭的主题中有讨论。

前一个帖子我是看到你们讨论过的,因为没有多关心,所以不知道这个实验。
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logical 发表于 2021-12-25 19:30
我们这里讨论的是狭义相对论,没有牵扯到广义相对论的效应。

要估算广义相对论的影响,其实很简单。我们来做一个简单的思想实验就可以得到:

假设:飞船以重力加速度g的大小从地球起飞,这个匀加速运动持续了大约10个月,飞船加速到了0.8C的速度,然后持续飞行了近10年,在距离地球约8个光年的地方开始以g的反向加速度减速10个月变成静止,又接着以同样大小的加速度,经过十个月加速到0.8C的速度,返回地球。接近地球的时候,又开始一个g的减速十个月的运动,正好降落到地球。

1. 在这个持续了20多年的旅程中,以地球为参照系的狭义相对论的时间变慢效应,大概是8年左右 -- 也就是说,狭义相对论效应,让飞船上的人比地球人“年轻”了大约8岁。同样用狭义相对论的洛伦兹公式,对飞船的一个个瞬时参照系进行积分运算,也会得到同样的结果(具体见我之前关于这个瞬时速度的飞船惯性系的描述)。记住这个结论:狭义相对论框架下,地球参照系或者是飞船参照系的计算结果,是飞船的时间变慢了约8年。

2. 在四个大小为一个g的加速阶段,每个阶段十个月,广义相对论时钟变慢效应的大小,就等价于处于地球表面引力场的一个时钟,和远离地球的一个太空卫星上的一个时钟,各自走了40个月 -- 也就是三年多之 ...

“飞船以重力加速度g的大小从地球起飞” --- 正好抵消地球重力。那么,它如何飞出地球呢?
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tianman 发表于 2021-12-25 18:43
抱歉,我不知道这个实验,也不知道赤道钟和北极钟是怎么回事……

哦,就是你以前问过的,或是我记得你以前问过的。

原文的链接在这里, http://www_personal_psu_edu/rq9/HOW/Atomic_Clocks_Predictions.pdf   一位叫娲姝的网友给的。用1971 铯原子钟 环球飞行 验证相对论 等关键字可以搜索到一些中文信息。上个被关闭的主题中有讨论。
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logical 发表于 2021-12-25 19:30
我们这里讨论的是狭义相对论,没有牵扯到广义相对论的效应。

要估算广义相对论的影响,其实很简单。我们来做一个简单的思想实验就可以得到:

假设:飞船以重力加速度g的大小从地球起飞,这个匀加速运动持续了大约10个月,飞船加速到了0.8C的速度,然后持续飞行了大约9年,在距离地球7-8个光年的地方开始以g的反向加速度减速10个月变成静止,又接着以同样大小的加速度,经过十个月加速到0.8C的速度,返回地球。

1. 在这个持续了20多年的旅程中,以地球为参照系的狭义相对论的时间变慢效应,大概是8年左右 -- 也就是说,狭义相对论效应,让飞船上的人比地球人“年轻”了大约8岁。同样用狭义相对论的洛伦兹公式,对飞船的一个个瞬时参照系进行积分运算,也会得到同样的结果(具体见我之前关于这个瞬时速度的飞船惯性系的描述)。记住这个结论:狭义相对论框架下,地球参照系或者是飞船参照系的计算结果,是飞船的时间变慢了约8年。

2. 在四个大小为一个g的加速阶段,每个阶段十个月,广义相对论时钟变慢效应的大小,就等价于处于地球表面引力场的一个时钟,和远离地球的一个太空卫星上的一个时钟,各自走了40个月 -- 也就是三年多之后的时间差异。这个差异,是非常小的,应该是分或秒的数量级甚至更 ...
腻害,这才叫科普呢。此贴可以收费了。
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我有一个疑问:

光速不变,但会随参考系运动而改变频率吗?

好像,发现宇宙膨胀,就是发现星体光线红移,来确定的。

会的。这叫多普勒效应。在狭义相对论和广义相对论之后,多普勒效应的定量大小会修正,但定性的结果还是一样的。我们发现宇宙膨胀的星光红移,其计算是考虑了相对论修正的。

ljj 发表于 2021-12-25 18:58
那一束光,经过镜面反射,频率是否会改变?

不会
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ljj 发表于 2021-12-25 16:28
速度是相对的,但是,加速度却是绝对的。

在匀速运动中,无法自己与自己对表。

但是,如果有了加速度,时间流速就会变化,这个应该就可发现,时间变慢。

所以,时间流速改变的原因是加速度。

我们这里讨论的是狭义相对论,没有牵扯到广义相对论的效应。

要估算广义相对论的影响,其实很简单。我们来做一个简单的思想实验就可以得到:

假设:飞船以重力加速度g的大小从地球起飞,这个匀加速运动持续了大约10个月,飞船加速到了0.8C的速度,然后持续飞行了近10年,在距离地球约8个光年的地方开始以g的反向加速度减速10个月变成静止,又接着以同样大小的加速度,经过十个月加速到0.8C的速度,返回地球。接近地球的时候,又开始一个g的减速十个月的运动,正好降落到地球。

1. 在这个持续了20多年的旅程中,以地球为参照系的狭义相对论的时间变慢效应,大概是8年左右 -- 也就是说,狭义相对论效应,让飞船上的人比地球人“年轻”了大约8岁。同样用狭义相对论的洛伦兹公式,对飞船的一个个瞬时参照系进行积分运算,也会得到同样的结果(具体见我之前关于这个瞬时速度的飞船惯性系的描述)。记住这个结论:狭义相对论框架下,地球参照系或者是飞船参照系的计算结果,是飞船的时间变慢了约8年。

2. 在四个大小为一个g的加速阶段,每个阶段十个月,广义相对论时钟变慢效应的大小,就等价于处于地球表面引力场的一个时钟,和远离地球的一个太空卫星上的一个时钟,各自走了40个月 -- 也就是三年多之后的时间差异。这个差异,是非常小的,应该是分或秒的数量级甚至更小。

-- 一个是狭义相对论的速度和8光年的距离造成的时间不同步效应的变慢8年,一个是广义相对论的一个g的加速度造成的分秒甚至更小量级的变慢效应。这个孪生子佯谬的时间变慢,到底是考虑狭义相对论效应就够了,还是必须要考虑广义相对论效应,还用多说什么吗?

另:如果觉得1个g的飞船加速度太小,那么变成10个g,用1个月加速到0.8C。其广义相对论的效应,和一个g加速10个月的量级,是一样的。不影响我们的结论。 本帖最后由 logical 于 2021-12-25 19:53 编辑
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ljj 发表于 2021-12-25 18:58
我有一个疑问:

光速不变,但会随参考系运动而改变频率吗?

好像,发现宇宙膨胀,就是发现星体光线红移,来确定的。

那一束光,经过镜面反射,频率是否会改变?

光在相对论领域也是有红移现象的,
狭义和广义相对论都有这个研究的。 本帖最后由 tianman 于 2021-12-25 19:15 编辑
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