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这里要说说如何测量一个物体的长度。 测量一个物体的长度有很多方法,其中有一个非常简单的方法,如下:我们在这个物体经过的方向上设立 一个地面静止观察者,在物体的前端到达观察者的时候,观察者按下秒表,秒表开始计数。在这个物体的 尾端到达观察者的时候,观察者再次按下秒表,秒表停止计数。这样我们就得到了这个物体经过观察者所 需要的时间。把这个时间乘以这个物体的速度,就得到了这个物体的长度。 同样,我们以这个物体为参照系,就会发现这个地面观察者和他手中的秒表,以一个速度从车 头向车尾方向运动。 这时候,物体上的观察者也可以根据地面观察者到达车头和车尾分别计时,以此来乘以速度来得到物体的 长度。 按照牛顿时空观,这两种方法测量出来的长度是完全相同的。然而,如果用满足光速不变的新的时空关系 来看,这两个长度是不相等的。为什么?因为地面观察者的时间,和物体观察者的时间是不同的,而两者 所观察到的相对速度,数值上是相等的(方向相反)。 我们设以地面为参照系的时候,物体的头、尾相继经过地面观察者的时刻差为△t。那么地面观察者得到 该物体的长度就是=Vx△t。可是那个物体上的时间变慢了,这段过程对应的时间间隔,在物体上是△t, 并满足△=Y×△t的关系,其中Y=1/W-VIc。就如上面所说的,△t总是比△t要大一些,也就是说,物 体上的观察者所测量到的该物体的长度P=Vx△r=VxY△t=Vx1,总比地面观察者测量的长度要大一些。反过 来说,地面上测量到的该物体的长度,总比该物体上所测量到该物体的长度要短一些。总结这个结论,就 有:测量相对运动物体的长度,总比测量相对静止的相应物体的长度要短一些。这里要说说如何测量一个物体的长度。 测量一个物体的长度有很多方法,其中有一个非常简单的方法,如下:我们在这个物体经过的方向上设立 一个地面静止观察者,在物体的前端到达观察者的时候,观察者按下秒表,秒表开始计数。在这个物体的 尾端到达观察者的时候,观察者再次按下秒表,秒表停止计数。这样我们就得到了这个物体经过观察者所 需要的时间。把这个时间乘以这个物体的速度,就得到了这个物体的长度。 这时候,物体上的观察者也可以根据地面观察者到达车头和车尾分别计时,以此来乘以速度来得到物体的 长度。 按照牛顿时空观,这两种方法测量出来的长度是完全相同的。然而,如果用满足光速不变的新的时空关系 来看,这两个长度是不相等的。为什么?因为地面观察者的时间,和物体观察者的时间是不同的,而两者 所观察到的相对速度,数值上是相等的(方向相反)。 我们设以地面为参照系的时候,物体的头、尾相继经过地面观察者的时刻差为 Δt。那么地面观察者得到 该物体的长度就是 l=v×Δt。可是那个物体上的时间变慢了,这段过程对应的时间间隔,在物体上是 Δt’, 并满足 Δt’=γ×Δt 的关系,其中 γ=1/ 2 2 1V / c 。就如上面所说的,Δt’总是比 Δt 要大一些,也就是说,物 体上的观察者所测量到的该物体的长度 l’=v×Δt’=v×γΔt=γ×l,总比地面观察者测量的长度要大一些。反过 来说,地面上测量到的该物体的长度,总比该物体上所测量到该物体的长度要短一些。总结这个结论,就 有:测量相对运动物体的长度,总比测量相对静止的相应物体的长度要短一些
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