一艘接近光速飞行的飞船上的时间与地球的时间,转换时以哪个为固有时间?

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/06/05 05:04:49

一艘接近光速飞行的飞船上的时间与地球的时间,转换时以哪个为固有时间?
假如有一艘飞船,接近光速飞行,比如0.9c.从地球出发飞向3*10^10m以外的目标（地球公转速度忽略不计）,那么求这个过程在地球上观察者的测得的时间,和飞船上观察者测得的时间.
一般解法是：先计算地球上测得的时间,这个很简单得t1=（3*10^10）/(0.9*3*10^8)=(10^3)/9.
然后,飞船上的人以飞船为静止,因此固有时间为飞船上的时间,地球以0.9c的速度运动,那么根据公式,就用t2=t1*（根号那啥）,太复杂打不出,不过大家都懂……就能求出飞船上的时间,t2＜t1,比地球上短.
但是我一直有一个地方不明白：对于地球上的观察者来说,t1当然是固有时间,那么飞船以0.9c运动,根据公式又得到飞船上的时间为t3=t1／（根号那啥）,t3＞t1,比地球上长.
于是出现了问题：如果说t3是以t1作为固有时间算出来的,这是以地球上的人来说的,而飞船上的人应该以飞船作为参考系,因此这个计算是错误的,那么反过来,如果以飞船上的人来说,用t2作为固有时间,那么计算得出的t1也不是正确的,那么就自相矛盾了.
如果说这样的计算是成立的,那么为什么飞船上的时间是t2,而不是t3呢?本人彻底混乱了……求解!

相对论中时间这个概念本来就是相对于参考系而言的,两个参考系的时间不能混为一谈.
t2的真正是定义飞船参考系相对于地球参考系相互作用相对时间.
简单点说：飞船参考系的物体之间发生四大力学之间的相互作用的效果,在地球参考系看来变慢了.
所以说：t2不能说是飞船观察者测得的时间.
再问：但是t3也不正确。对于飞船上的人来说，地球的时间变慢了。对于地球上的人来说，飞船上的时间变慢了。那么虽然我们能计算地球上的时间，但是根据地球上的时间怎么计算飞船上的时间呢？
再答：你都提及了一个“对于”
你是站在地球上的角度，那么参考系便是地球，那时间只有一个就是地球参考系的，没有说地球上的时间计算飞船上的时间一说。也就是说你只能说，飞行器飞行到目的地花了地球参考系t1的时间。而你不能说飞行器飞行到目的地花了飞行器参考系t2的时间。
你还可以说，飞行器中的物体与相对于地球静止的物体发生相互作用的效果便慢了，体现出来就是时间变慢了（时间本来就是衡量相互作用的快慢的，比如定义某个原子的半衰期为t秒，这就是时间的标准。）
再问：可是这个题目是什么情况呢？或者说飞船上这个过程所用的时间该怎么计算呢？
再答：这个问题是不予讨论的。
这么说吧，地球和飞船两个参考系中的人不能将时间拿来对比。如果将时间比喻成原子半衰期，你只能说在地球上看飞船上的原子半衰期变长了，或者说时间相对来说变慢了。

一艘接近光速飞行的飞船上的时间与地球的时间,转换时以哪个为固有时间? 光速下,时间变慢?一艘接近光速飞行的飞船相对于地球时间变慢,比方说飞船1秒等于地球1天,飞船的人用1秒眨一次眼,那么地球在接近光速飞行的飞船上时钟时间会变慢（实践证明了）但是在飞船飞行的时候地球相对于飞船不也做了近光如果一艘飞船以接近光速的速度行驶,那么它周围的时间会变慢吗? 相对论上的时间疑问相对论中有这样一个事实：一艘飞船以接近光速从地球飞出,再过一段时间后回来,飞船上的人要比地球上的人要年飞船接近光速飞行,消耗的燃料用什么时间计算? 历史上绕地球飞行时间最长的飞船是哪个? 为什么飞船接近光速的时候时间会变慢? 一架近光速的飞船飞行,是按照地球的相对时间算时间,还是按飞船的相对时间算时间的? 飞船以接近光速飞离地球,再以接近光速飞回时间是不是慢了如果以10000倍的光速在宇宙中飞行 1亿光年,请问那飞船上用了多久的时间,那地球上用了多久的时间? 一艘飞船以接近光速飞离地球,那么它相对于从地球上发射的激光的速度是多少?