物理问题:旋转的参照系

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/18 17:08:19
在一个匀速(设角速度为w)旋转的参照系中看问题,
设某一个在静止参照系中静止的物体距离旋转的参照系的旋转轴为R,
那么是不是在旋转的参照系中该物体线速度v=wR?
那么当该物体距旋转轴的距离大到一定程度后,可能算出v>c(光速),这与相对论有没有矛盾?有什么理论解释吗?
请注意,我说的是参照系旋转,不是物体本身旋转,物体本身在某一惯性参照系中是静止的。旋转的参照系是非惯性系。参照系是人为抽象出来的东西,没有理由说它不可以在某个角速度下转动。参照系也是人为可以任意选定的,没有某个参照系不可以被选择的道理。狭义相对论说任何两个惯性系中物理定律都不变;广义相对论说在非惯性系中只要加入某些惯性力,物理定律也可以保持不变,引力场也可以等价为非惯性系。
参照系应该可以与某物体关联,也可以相对地独立于物体。旋转的参照系怎么不能存在?物理书中就有旋转的参照系。什么叫参考系必须满足它的内部是“同时”“同地”的?同时同地只是在某个参照系中描述两个事件时才会得出的,同一参照系中就不能发生两个事件不同时同地么?我对086z的回答有些感兴趣,但还是不太理解。

我把以前的留言删了。我误解你的意思了。

你的意思是不是这样的(等价一下):

在地球上观察遥远的星星(R足够大),经过一天,星星走的距离S=2派R 你发现 v=s/24小时 大于c?

如果是这样的话,告诉你为什么:还是你参考系的问题:你不能够选取相当大尺度的物体当作参考系!!

高中时候学的“任意物体都可以选为参考系”的观点是错误的!!
你这样就相当于:将一棵树和它旁边飞驰的汽车作为一个整体当作参考系。

作为一个参考系必须满足它的内部是“同时”“同地”的,大尺度的物体一边和另一边“不同时”,我举的树和汽车是“不同地”

牛顿经典当时把宇宙画上坐标格就是犯的这个错误!

再次发言:声明一点,我从来没有说旋转的物体不能做参考系,我当初误解了你的问题,才说“最好不要”拿旋转的物体做参考系,因为这样会给分析带来麻烦。

我说的“同时”“同地”不是指两个物体,就是指参考系本身,举个例子:如果把一个跑步的人作为一个参考系,那么让你分析他胳膊上戴的手表的运动情况,手表相对他的手是静止的,但相对他的脚却是运动的。(注意:我选的是整个人作为参考系)显然参考系是不能这样选的,参考系的“内部”不能发生相对运动。也就是说参考系内部的空间特性应该是一致的。

空间上比较好理解,但时间上往往不太好理解,因为只有大尺度的物体才会出现明显的时间问题。一个足够大的物体不能作为参考系的原因就是,它本身“内部”的时间就不是一致的,他的一边是一个时间,他的另一边是另一个时间。把它作为参考系,你说你应该拿哪个时间作为参考啊?

你可以把你家画一个三维坐标,并且确定你家的各种物品的坐标位置,但你不能把宇宙画上三维坐标,去确定某星星的坐标位置。(就像不能在你家画一个平面直角坐标去确定你家各种物品位置一样。)因为这样忽略了时间。

世界上没有旋转参考系
参照系内部都以同一速度运动,旋转的物体各点彼此速度不一样

速度变大 质量 也变大 当无限接近于光速 质量也回无穷大
要使物体转动需要无穷大的能量

远方的星星离我们的距