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相对论长度变换问题S’系 相对S系速度为0.8c,s上有长为10的尺,则s‘观察者看到长为6,他做个长为6的尺 ,则s看

来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/08/28 15:49:29
相对论长度变换问题
S’系 相对S系速度为0.8c,s上有长为10的尺,则s‘观察者看到长为6,他做个长为6的尺 ,则s看到长为3.6,都每人做的长度都和自己看到的一样长 为什么1圈回来 10变成了3.
错了
对方的尺比看到的要短.
比如A与B相对速度是0.8,A有个6的尺,在B上看到的是10,
B根据相对论变换一算,就知道对方的尺是6了.
 
B也作了一个6的尺,A上一量是10,一计算知道是6.发现两尺子一样长.
不会出现矛盾的.
 
我们看一下洛伦兹因子的含义就明白了：
 

上图中的A是相对O以速度v运动的惯性系,B是A系统上的一点.
当A与O重合的时刻,一光子由A射向B.
在A系统上看到的光子路径是ct',在O系统上看到的光子路径是ct,并且在t时间内看到A移动了vt的距离.
三个长度的关系是：(ct')²＋(vt)²＝(ct)²
解出t' 或t 就得到了：t'＝t√(1－v²/c²)；或：t＝t'/√(1－v²/c²)
其中的：1/√(1－v²/c²)就是相对论因子,因为是洛伦兹推导出的,所以也叫作洛伦兹因子.有的书上用κ表子.有的书上用κ表示,有的书上用γ表示.洛伦兹喜欢用κ表示,爱因斯坦喜欢用γ表示.
 
单看公式好像是t' “变短了”,但是图上可以看出,无论速度v如何大或小,对ct'都没有任何影响.相对速度只影响O系统上的观测值ct.所以实际上不是ct'变短,是ct变长了.
但是.参照系就是测量的基准,在同一个系统中基准是不允许改变的,所以必须认定O观测到的数据是不变的,相对的说,那就是A上的时间变慢,长度变短.
 
明白了这个道理后对解题时的思路有帮助,不再会产生混乱的感觉了.
这就像看远处的物体会变小,但是那只是测量值,是距离造成的,不是对方真的变小了.但是,计算时是通过测量值推算对方的值,所以必须进行变换.
 
洛伦兹因子就是测量值与对方的值之间的换算因子.其实是修正测量值.
相对论长度变换问题S’系 相对S系速度为0.8c,s上有长为10的尺,则s‘观察者看到长为6,他做个长为6的尺 ,则s看 一道相对论中的题,若参照系S’相对与参照系S的速度为U,向水平方向运动,一质点A相对于S’竖直向上运动,则质点A相对与参 一学生在百米赛跑中,测得他在5s末的速度为6m/s,16s末到达终点的速度为7.5m/s,则全程平均速度为 观察者甲以 0.8c 为真空中光速）相对于静止的观察者乙运动,若甲携带一长度为L、截面积为S、质量为m的棒,这根棒安放在 在某惯性系S中,两事件发生在同一地点而时间间隔为4s,另一惯性系S'以速度v=0.6c相对S运动,问在S'系中测得的两事 F（x）=s/s+2 则F（x）的拉普拉斯逆变换为 狭义相对论一静止长度为l的火箭以恒定速度u相对于参考系S运动,从火箭头部A发出一光信号,问对S系中的观察者而言光信号从火 1.一名运动员在百米赛跑中,起跑速度为7m/s,中途速度8m/s,冲刺速度为12m/s,如果他的成绩是10s,则他全程的 在惯性系S中,一静止长度为l0的尺子相对于S系以如图所示的速度v匀速运动,则在S系中测得的该尺子的长度为__ 在百米赛跑比赛中，测得一优秀运动员在5s末的速度为7m/s，10s末到达终点时的速度为11m/s，则他全程的平均速度为（ 质点沿直线运动,前5s内的评价速度为4m/s,此后又运动了6s,在后6s内的平均速度为6m/s,则质点在11s时间内的平 1.一个学生在百米赛跑中,测得他在7s末的速度为9m/s,10s末的到达终点的速度为10.2m/s,则他在全程内的平均速