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狭义相对论公式推导过程之——长度相对原理

(2011-05-13 20:11:34)
标签:

杂谈

现在先简要说明一下我们应该做的事情:假设你扛着坐标系不动,你的好朋友背着另一个坐标系以u的速度远离你,还在他的x'轴上放一根直直的小木棍,你在t时刻测得两端坐标为x1,x2,你的朋友在t'时刻测得小木棍两端的坐标为x1',x2'。

    你所看到的小木棍长度为:L=x2-x1

    你的朋友看到的小木棍长度为:L'=x2'-x1'

                                        根据洛伦兹变换式:

             ∵x1'=(x1-ut)/√(1-u^2/c^2)

               x2'=(x2-ut)/√(1-u^2/c^2)

             ∴L'=x2'-x1'

                 =(x2-ut)/√(1-u^2/c^2)-(x1-ut)/√(1-u^2/c^2)

                 =[(x2-ut)-(x1-ut)]/√(1-u^2/c^2)

                 =(x2-ut-x1+ut)/√(1-u^2/c^2)

                 =(x2-x1)/√(1-u^2/c^2)

                 =L/√(1-u^2/c^2)

             ∴L=L'√(1-u^2/c^2)

    好了,长度相对原理现在我们已经推出来了,应该不是很难吧,只要学会了洛伦兹变换式,其他的都会变得很简单的。

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