类双生子佯谬求解

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/31 14:26:32
问题很简单。A,B俩兄弟面对面的站着,它们手上每人拿着一张纸,一支笔和一块表。表上的时间是一样的。现在开始A,B俩兄弟分别写他们互相观察对方的记录报告。
A写到:我看见B突然离我远去,并且测得B相对于我的速度为0.9C。然后过了许久,我突然发现远处B停了下来,然后又开始向我接近,测得B相对于我速度为-0.9C,最后B又回到了我身边。
B写到:我看见A突然离我远去,并且测得A相对于我的速度为0.9C。然后过了许久,我突然发现远处A停了下来,然后又开始向我接近,测得A相对于我速度为-0.9C,最后A又回到了我身边。
现在他俩拿各自的手表出来,问:谁的表快?
不过还有:
现在有A,B,C三人在同一地点分别拿着纸,笔和钟表。现在他们的钟表时间都是相同的,有一个参照系太阳与它们相对静止。现在A,B,C三人分别写他们互相观察对方的记录。
A写到:我看见B,C突然同时离我远去,速度方向相同。测得我与B相对速度为0.8C;C的速度更快,为C1。而后某时刻,B,C均以与原来相反的速度返回。
B写到:我看见A,C突然同时离我远去,方向相反且速率一样快,测得A相对于我的速度为0.8C,C为-0.8C。而后某时刻,A,C均以原来相反的速度返回,在此过程中,我始终与太阳相对静止。
C写到:我看见A,B突然同时离我远去,速度方向相同。测得我与B相对速度为0.8C;A的速度更快,为C2。而后某时刻,A,B均以与原来相反的速度返回。
然后三人又站在了一起,这时B告诉A和C:你俩相对于我的速度方向相反,大小都为0.8C。现在A,C分别用狭义相对论求它俩的相对时间差,并求它俩相对速度为D1和D2,A和C都说是对方的表要比他慢。三人拿表出来看,问:1.A,C俩的表谁快?
2.假设方向都设为正,是否有C1=C2=D1=D2=1.6C/(1+(0.64C^2)/C^2)=0.935C?

题目条件不足,没有说明二人各自是如何运动的。

双生子佯谬是说,一人静止(在惯性系中),一人飞走并飞回(期间经历了非惯性系的过程。“突然”变速是不可能发生的,一定有减速、停止、加速的过程,他过程中处在非惯性系中)
处在非惯性系中的那个人的表比较慢,在惯性系中的那个人表比较快。或者说,运动中出现了加速度的那个人的表比较慢。

双生子佯缪的确是说有加速作用造成的效果,使两个参考系不对称.
但是这是"类"双生子佯缪,题目所给的条件是"突然",所以不存在加速过程(现实中不可能但物理题目中类似的抽象不是很多吗?比如质点),因此两个都是惯性参考系,所以对称,不需要引入广义相对论.

这样的对称参考系,两者的表应该是一样快的

一楼的比较有道理。当速度“突然”改变,那么在速度改变的那一刻,加速度应该是无穷大。所以不能认为他在整个路程上没有加速度。

这个无穷大的加速度是当短暂的加速过程的时间趋向于0时候得到的。即使在纯数学上研究,这个无穷大量也不能忽略。

补充的那个搞复杂了一些,但是还是说得不清楚哦。
只看谁离谁而去是看不出东西的,说的再详细也没辙。
每个人不能只拿表,还得拿陀螺仪,然后题目要告知运动过程中各人陀螺仪的运行情况才能下定论。
狭义相对论无法解决像这样的非惯性系的问题。如果各人自始至终就是以匀速直线运动才好说。如果从停止到飞走还飞回来,就不行。