作业帮哪位高手能阐述下为何光速与参考系无关?
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/28 08:57:49
哪位高手能阐述下为何光速与参考系无关?
始终不能理解光速与参考系无关这一近代物理学基础性结论,希望能用浅显易懂的语言说明下.
始终不能理解光速与参考系无关这一近代物理学基础性结论,希望能用浅显易懂的语言说明下.
在开始接受电磁波原理的时候（也就是光波）,我好奇地问老师,是不是电流发生变化的时候,周围就会产生磁场.老师回答说是的；于是我又问,那是不是很远很远的地方也有磁场,只是场很小.老师回答说是的；接着我再问,那电流一发生变化,很远很远的地方就有磁场,那为什么它的速度是不是
呢.老师严厉地回答,不对,任何速度都不能超过光速.
这个问题一直苦恼了我很久,直到学了相对论.
打个比方,AB两地相距
,但一个人在A地的人想去B地去旅游有没有可能呢?答案是完全有可能的,虽然人的寿命是有限的,虽然速度也不能超过C.但如果人的速度足够快,在高速运动中的人会发现AB两地的距离缩短.（极限状态分析：当他达到光速后,他会发现AB两地距离缩为一个点,AB两地在同一个位置,他可以瞬间从A点到达B点）在他在B点停下之后,他才发现,原来他只花了很短的时间就从A点到达了B点,就如同
一样,而光速那样的运动就像是自己的速度
,可以瞬间到达宇宙中的任何一个地方.
但有趣的是光速是永远不变的,变的只是运动中的
看静止的物体变短了,距离是变的
静止的
看运动中的物体时间变慢了,时间是变的
光速其实就是一个极限数字,他在速度领域就相当于数学领域的
.
这也解释了为什么光速在任何一个
下都是光速,不满足速度
；就好像数学中一个无穷大的数加上任何一个数值仍是无穷大.
所以
就像数学中出现一个比无穷大还要大的数一样,是不可能的
但这并不意味着人们观察不到
现象,在很多实验室里,特别是天文学,都可以观察到超光速现象,但这只是一种视觉假相,观察到的速度并不等于它的实际速度
呢.老师严厉地回答,不对,任何速度都不能超过光速.
这个问题一直苦恼了我很久,直到学了相对论.
打个比方,AB两地相距
,但一个人在A地的人想去B地去旅游有没有可能呢?答案是完全有可能的,虽然人的寿命是有限的,虽然速度也不能超过C.但如果人的速度足够快,在高速运动中的人会发现AB两地的距离缩短.（极限状态分析：当他达到光速后,他会发现AB两地距离缩为一个点,AB两地在同一个位置,他可以瞬间从A点到达B点）在他在B点停下之后,他才发现,原来他只花了很短的时间就从A点到达了B点,就如同
一样,而光速那样的运动就像是自己的速度
,可以瞬间到达宇宙中的任何一个地方.
但有趣的是光速是永远不变的,变的只是运动中的
看静止的物体变短了,距离是变的
静止的
看运动中的物体时间变慢了,时间是变的
光速其实就是一个极限数字,他在速度领域就相当于数学领域的
.
这也解释了为什么光速在任何一个
下都是光速,不满足速度
；就好像数学中一个无穷大的数加上任何一个数值仍是无穷大.
所以
就像数学中出现一个比无穷大还要大的数一样,是不可能的
但这并不意味着人们观察不到
现象,在很多实验室里,特别是天文学,都可以观察到超光速现象,但这只是一种视觉假相,观察到的速度并不等于它的实际速度