搜狗做题网一道相对论的题目,解答中有句话不理解
来源：学生作业帮 编辑：搜狗做题网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/17 04:40:04
一道相对论的题目,解答中有句话不理解
一只装有无线电发射和接收装置的飞船,正以4/5c的速度飞离地球,当宇航员发射一无线电信号后,信号经过地球反射,60秒后宇航员才收到返回信号.
问：当飞船接收到反射信号时,地球上测得的飞船离地球多远?
主要我想问如何求出飞船发射无线电信号时,地球上测得地球与飞船间的距离,飞船发射信号时在飞船上测得与地球间距离为30*（c-4/5c)=6c 再用长度收缩来做,但是飞船为匀速运动的惯性系,站在飞船上测光速不应该还是C马?光速不变原理
一只装有无线电发射和接收装置的飞船,正以4/5c的速度飞离地球,当宇航员发射一无线电信号后,信号经过地球反射,60秒后宇航员才收到返回信号.
问：当飞船接收到反射信号时,地球上测得的飞船离地球多远?
主要我想问如何求出飞船发射无线电信号时,地球上测得地球与飞船间的距离,飞船发射信号时在飞船上测得与地球间距离为30*（c-4/5c)=6c 再用长度收缩来做,但是飞船为匀速运动的惯性系,站在飞船上测光速不应该还是C马?光速不变原理
这道题容易陷入绝对性的陷井.总是以为只能是飞船在运动,其实在相对论中最重要的就是运动是相对的,不是绝对的.飞船是相对地球远离,不是相对以太.
在地球看来,是飞船以4/5c的速度远离地球,而在飞船看来,是地球以4/5c的速度远离飞船.二者是对等的.
所以.以飞船为参照物看到与地球的距离,和以地球为参照物看到与飞船的距离是相同的.
要注意：发射信号到接收信号的时间相差了60秒,所以信号往返的距离是不同的.
以飞船为参照来计算就可以了,因为速度和时间就是飞船上看到的速度和时间,不需要再进行换算了.
可以看作信号（光速）往返的距离是：2X＋0.8c×60秒,X是发射信号时的距离.那么时间就是：2X＋0.8c×60秒＝60光秒,解得发射信号时的距离是：
2X＋48光秒＝60光秒
2X＝12光秒
X＝6光秒
在地球看飞船看到的距离也是6光秒,但是消除速度的影响后的结果是：6光秒×√(1－0.64)＝3.6光秒.
反过来飞船看到的高速远离的地球距离也是6光秒,去除速度的影响后的距离也是3.6光秒.
在地球看来,是飞船以4/5c的速度远离地球,而在飞船看来,是地球以4/5c的速度远离飞船.二者是对等的.
所以.以飞船为参照物看到与地球的距离,和以地球为参照物看到与飞船的距离是相同的.
要注意：发射信号到接收信号的时间相差了60秒,所以信号往返的距离是不同的.
以飞船为参照来计算就可以了,因为速度和时间就是飞船上看到的速度和时间,不需要再进行换算了.
可以看作信号（光速）往返的距离是：2X＋0.8c×60秒,X是发射信号时的距离.那么时间就是：2X＋0.8c×60秒＝60光秒,解得发射信号时的距离是：
2X＋48光秒＝60光秒
2X＝12光秒
X＝6光秒
在地球看飞船看到的距离也是6光秒,但是消除速度的影响后的结果是：6光秒×√(1－0.64)＝3.6光秒.
反过来飞船看到的高速远离的地球距离也是6光秒,去除速度的影响后的距离也是3.6光秒.