质量越大时间越慢与速度越大时间越慢有关系吗?
你两个问题可以并成一个,都是在问高速运动下的物体为什么时间变慢了。你那个是著名的双生子佯谬,不是随随便便的例子。因为A在以高速运动,而运动时间延缓,其具体公式为:t=t'/sqrt(1-v^2/c^2)
其中t为A的手表上的时间,t'为B的手表上的时间,sqrt为开平方根,v为A的速度,c为光速,v^2为v的平方,你速度越大,v越大,也越接近c,则分母越接近0,所以t越大,即时间越慢。
这里有个常见的错误,以A为参照物,好像B的速度也很大很大,因为速度是相对的,但其实不然,高速下的伽利略变换是不成立的(即速度的相对性),要用相对论的速度公式得出,所以该佯谬被破解了。
纠正一下,不是别人看,是这个物体上的相对时间越慢,相对质量越大,相对长度越短。必须在这个物体上才能够感受到。
这些都是爱因斯坦相对论的公式推导出来的,目前还没有一个方法能够做出比较形象的解释。甚至连有效直观的相对论验证方法都还没有。
这个说法不是相对论的观点,因为在相对论中,单独一个物体不存在速度的概念。连速度都没有,又哪来的“速度越大……”之说?
我们看一下在相对论中的速度定义:两个质点之间的相对距离的变化率叫作两个质点的相对速度。
我们看看下面的情况:
假设有一个人坐在路边看书,相对地面或椅子,他是静止的。
以旁边走路的人为参照物,他的速度可能是1.3米/秒,
以路上行驶的汽车为参照,他的速度可能是13米/秒。
以当当起飞的飞机为参照,他的速度可能是130米/秒。
要是以飞行的炮弹为参照,他的速度可能是1300米/秒。
要是以国际空间站为参照,他的速度可能是13000米/秒。
要是以一颗流星为参照物,他的速度可能是130000米/秒。
……
他的速度是快还是慢?不同参照系上看他的速度不同,要是速度越快时间就越慢,他的时间按谁的速度变?该变成多慢?
在相对论中单独说一个物体的速度快慢是没有任何意义的,所以,所有的单独说一个物体的速度越快就越怎么样的说法都是违背相对论的基础理论的。所谓的一个物体的速度,是经典物理学中相对以太的速度,在相对论中不存在以太。
试想一下,茫茫宇宙中,假如只有一个物体,没有任何参照物,能说这个物体的速度是快还是慢吗?就像那个看书的人,它自己无论如何都看自己是静止的,并按麦莫实验的方法来测量,它也是静止的,因为它相对“以太”是静止的。
要是除了这个物体外,还有一个物体,虽然在那个物体看来,它有了速度,但是就像那个年 的人一样,有没有飞机,有没有汽车,有没有流星,关他什么事?凭什么别人物体上看他的时间该变他就变?
所以如果宇宙中有两个物体,每个物体都是独立自主的,都与其他物体的存在与否没任何关系(单从相对运动上说,不涉及引力问题),现其他物体是否在相对它运动,以及相对速度是多少没任何关系。每一个物体都可以忽视其他物体的存在而认为自己是静止的。
所谓的时间变慢,其实是从一个惯性系上观测另一个惯性系上的时间才发生的观测误差,这个误差的来源有两个:
一是光速有限大造成的光程差,这是时间、速度与距离的关系,并不是相对论的内容。
二是任何惯性系上测量到的光速都是c,造成了从一个惯性系上观测另一个惯性系上的时间产生了变形。
这个原理其实很简单,就像我们看远处的物体会变小一样。
其实应该这样表达:相物体相对距离越远,互相看对方就显得越小,相对速度越快,互相看到对方的时间就越快。
如果想从测量到远处物体的尺寸来计算真实尺寸,那一定要在测量到的数值上乘一个大于1的因子。我们不会因为要乘一个大于1的因子,就说物体越远的物体越大。
同样的,我们要用测量到的时间来计算对方的真实时间,那一定是在测量到的时间数值上乘一个小于1的因子(比如洛伦兹因子),我们也不应该因为乘了一个小于1的因子就说:速度越快时间就越慢吧?
至于质量越大时间就越慢,这种说法也一样有一定的问题,属于表达方式错误,按分类,应该是语文没学好。正确的说法应该是质量越大的物体周围的时间越慢。
学过笛卡尔坐标系的人都知道,空间分1 维、2维、3维、4维、5维……
一维空间是一条线(不一定是直线)空间。
二维空间是一个面(不一定是平面)空间,在平面空间上可以画出线,表示一个一维空间。但是线不能在一维空间中画出来。
三维空间是一个立体(不一定是均匀的)空间,在三维空间中可以画出面、线、表示出二维空间和一维空间。但是不能画出三维空间。
……
好了,这说明空间只能在比自己的维数高的空间中“画”出来,不能在同维或低维空间中画出来。
如果一个一维(线)空间是弯曲的,我们都知道弯曲是什么意思,但在这个线空间中,是无法表达出来的。弯曲只能在二维以上的空间中画(表达)出来。
如果一个二维(面)空间是弯曲的,那只能在三维空间中“画”出来。
那么我们可以推论:在我们的四维空间中,我们无法画出四维空间,也无法感觉出空间的变形和弯曲。四维空间只能在五维空间中表达出来。
但是人们有人们的办法,我们都学过三视图原理,对于一个五维空间,我们可以把四个坐标轴的关系用六个二维空间表达出来。(x,y)、(y,z)、(x,z)、(x,t)、(y,t)、(z,t)。
把这些坐标值列成一个表(数学上叫矩阵),不过我们不理它叫什么。从这六个坐标中看出,有三个是速度(时间与距离的)关系。显然,一个惯性系在这个空间中一定是各向均匀的,而一个非惯性系,一定是至少有一个坐标轴的刻度非线性分布,显然,不论是t 轴非线性分而还是XYZ三个轴非线性分布。总之,在这样的坐标系中的系统一定是一个变速运动的系统。
好了,从几何角度已经非常清楚的知道,加速度就是空间的弯曲。
在物理学中,F=ma是最基础的公式之一,换个写法就是a=F/m,这是什么意思呢?
左边就是加速度(空间弯曲度),右边是“单位质量所受的引力”那就是引力场强度。
因此,我们就明白了:加速度就是引力场强度值,也是四维空间的弯曲率。
质量越大的物体周围的引力场强度也越大,也就是说周围空间弯曲的曲率也越大,
在大质量天体产生的引力场中,越靠近天体,引力场强度就越大,是一个非线性分布的,把这样的一个引力场绘制在上面的四维空间坐标组中,就会发现越靠近引力中心的尺度小,时间会越慢。这就说明了引力场强度(加速度)越大,时间就会越慢,同时长度也会越短。(叫做时空密度增大)。
质量越大的物体周围的时间越慢,不是因为质量大,而是因为引力场强度增大。
这和相对速度越大,相对质量就越大是不同的概念,首选所指的对象不同,其次因果关系对象不同。
物体质量随速度的增加而增大
解释一下为什么速度足够高时间就会变慢
当你的速度接近于 ,列车的时候,你和列车之间的距离就不会太远,当你渐渐加快你的速度的时候,你发现你和列车之间并驾齐驱,你所能看到的周围的物体是不是和列车上看到的静物一样呢?因为你们速度一样快啊!时间是用光速来计量的,那你的速度接近与光速的时候,你是不是感觉时间过的很慢呢?
速度越快时间越慢
而是由于一种称为相对论时间膨胀的现象所造成的。速度越快时间越慢的原理是:相对论。相对论时间膨胀是由爱因斯坦的相对论理论所预测的一种现象。根据相对论,时间是相对的,而不是绝对的。相对论是关于时空和引力的理论,主要由爱因斯坦创立,依其研究对象的不同可分为狭义相对论和广义相对论。相对论和...
物理学中为什么速度越快时间越慢
相对论 t=t0\/√(1-v^2\/c^2)其中t0是原时间,v 是相对参考系的速度(你当做速度理解就是了),c是光速 t是另一个参考系的时间(就是我们观察到的时间)我们可以看出,当v较大时t明显大于t0,显得时间变慢了
为什么质量越大的物体周围的时间过得越慢??
在我的时空构想中,造成引力场变化的原因有两种:第一,是由物体本身的质量和密度引起的引力场;第二,就是由物体相对于当下时空层面所具有的速度所引起的;在我的时空构架中都等同于在不同时空状态下会具有不同的引力状态。为便于大家了解,我还是分别即使这两种情况:在现代物理学中所研究的大多是由...
为什么说速度越快时间越慢?
狭义相对论中的时间膨胀和尺缩效应并不是如问题中那样理解的。注意相对论中的“相对”两字,相对,意味着必须有对比才有意义,也就是说必须有两样事物的对比才有意义,不然只有你自己,你跟谁相对呢?拿时间膨胀效应来说,速度越快时间越慢并不是绝对的,飞船内的人不会感觉到时间变慢,他的新陈代谢...
为什么速度过快导致时间变慢
我突然发现儿子的表越走越慢,当然是相对我的表而言,最后到达终点时与我妻子的表一致了。看来瑞士表...当所研究的对象涉及到空间大尺度范围或当物体运动的速度大到可以与光速相提并论时,光通过空间两点所...爱因斯坦也正是从时间的同时性入手,提出了狭义相对论。在我们生活的宇宙中,时间是非物质的量,它是为了...
根据相对论,速度越快时间越慢,但运动是相对的,谁的时间变慢了?_百度...
对于地球上的观察者而言,宇航员的旅程似乎漫长无比,四年的时间在他离开和返回地球之间仿佛过去了整整十六年,根据相对论的公式,这个计算结果是4光年乘以2除以宇航员的速度,即50%光速,等于16地球年。然而,对于在飞船内的宇航员来说,情况却有所不同。根据相对论,时间会因速度的变化而变慢。在...
相对论,这个抽象的问题,速度和时间的理论
单位时间内的速度变化量就是加速度,所以 a=v\/t ,变换一下就是t=v\/a 。这下看出来了,时间与v和加速度有关,加速度(引力)越大时间越慢。但是,这里的v是什么啊?前面已经知道了,速度是一个谁想说是多少就是多少的量,任何看得到或看不到的参照系都可以假定相对一个物体有多高的...
“引力越大,时间越慢”和“速度越快,时间越慢”的矛盾?
这显然是你的概念混淆,引力和速度是两个不同的量。。。两个不同的量对同一个有影响,自然是叠加了。即如果引力可以让他慢一秒,线速度可以让他快0.5秒,结果就是慢0.5秒。。。就好比你占的高度,和你的身高同样能影响你的海拔,但并不能说你站的位置高,你就一定比别人海拔高,因为可能个子...
速度越快时间越慢的原理是什么?
而就在这样的时间观中,相对论的横空出世却告诉人们,时间并不是出于泥而不染的,时间的流逝和物质的运动密切相关,速度越快时间流逝越慢!当爱因斯坦高速飞行时,会变得更年轻!相对论的出现可不得了,人们原本以为时间是清白的,和我们的世界没有任何关系。但是爱因斯坦告诉我们,时间就是对物质运动的...
贸杭欣加:[答案] 现在流行的一些有关相对论的说法中,有很多是错误的,比如“速度越大时间就越慢”,就是其中的一个错误结论.这个说法不是相对论的观点,因为在相对论中,单独一个物体不存在速度的概念.连速度都没有,又哪来的“速度越大…...
西塞山区19199651395: 质量越大时间越慢与速度越大时间越慢有关系吗?
贸杭欣加: 你这个问题要学了高一物理的牛顿第二定律和变速运动才会明白.在相同的力的作用下,质量越大,加速度(速度的变化)越小.要获得相同的速度花的时间会越长.
西塞山区19199651395: 1.质量大的物体时间会变慢.2.速度达到光速时间会变慢. - ?
贸杭欣加: ③物体质量m随速度v的增加而增大,其关系为 m0为静止时的质量,称为静止质量.④任何物体的速度不能超过光速c,真空光速c都相同,即光速不变原理.由此得出时间和空间各量从一个惯性系变换到另一惯性系时.相对论针对这些问题,将...
西塞山区19199651395: 为什么质量越大的天体时间变的越慢? - ?
贸杭欣加: 你好,那是因为质量越大在宇宙时空中造成的弯曲度越大,若是用广义相对论到是可以解决这个问题,因此在大质量的天体旁边时间会变得越慢,爱因斯坦也曾用理论公式证明了这点,质量越大造成的弯曲度越大,当然了引力也就越大,希望我的回答能帮助你,祝你愉快…谢谢…展开全部
西塞山区19199651395: 为什么一个物体的速度越快,别人看这个物体上时间越慢,质量越大,长度越短?解释的越形象越好 呵呵 - ?
贸杭欣加:[答案] 纠正一下,不是别人看,是这个物体上的相对时间越慢,相对质量越大,相对长度越短.必须在这个物体上才能够感受到. 这些都是爱因斯坦相对论的公式推导出来的,目前还没有一个方法能够做出比较形象的解释.甚至连有效直观的相对论验证方法都...
西塞山区19199651395: 为什么质量大时间会变慢?为什么速度快时间会变慢? - ?
贸杭欣加: 你两个问题可以并成一个,都是在问高速运动下的物体为什么时间变慢了.你那个是著名的双生子佯谬,不是随随便便的例子.因为A在以高速运动,而运动时间延缓,其具体公式为:t=t'/sqrt(1-v^2/c^2) 其中t为A的手表上的时间,t'为B的手表上的时间,sqrt为开平方根,v为A的速度,c为光速,v^2为v的平方,你速度越大,v越大,也越接近c,则分母越接近0,所以t越大,即时间越慢. 这里有个常见的错误,以A为参照物,好像B的速度也很大很大,因为速度是相对的,但其实不然,高速下的伽利略变换是不成立的(即速度的相对性),要用相对论的速度公式得出,所以该佯谬被破解了.
西塞山区19199651395: 关于时间,空间,速度,力量的关系 - ?
贸杭欣加: 按照爱因斯坦的看法,同一物体,速度越快,质量越大,时间越慢(只有在速度很大时才明显).例如,当一个物体以0.9C(C是光速,C=300000米每秒)的速度移动时,它的时间仅是普通的1.02倍.但当速度接近于光速时,时间变慢的趋势十分明...
西塞山区19199651395: 当速度快到一定程度时,时间会倒流吗? - ?
贸杭欣加: 速度快只能延缓时间,而不能倒退.按照爱因斯坦的看法,同一物体,速度越快,质量越大,时间越慢(只有在速度很大时才明显).例如,当一个物体以0.9C(C是光速,C=300000米每秒)的速度移动时,它的时间仅是普通的1.02倍.但当速度接...
西塞山区19199651395: 关于物理上质量与时间的关系 - ?
贸杭欣加: 楼主还有一点,相对论也说了运动的越快的物体其时间走得也越慢,卫星的运动速度远比人的运动速度要快得多,地球虽然是大质量物体,但其引力场产生的对时间的影响没有速度对时间的影响大,so·········
西塞山区19199651395: 详细的说下时间和质量的关系?是否一个物体质量大它旁边的时间会慢一些? - ?
贸杭欣加: 时间和质量有关,质量越大的物体附近,时间越慢.因为质量引起的是引力效应,或者说引起了时空弯曲,时间和空间曲率都变大了,也可以认为是空间和时间都膨胀了.所以在引力场中物体尺寸变短了,时间也变慢了.