狭义相对论的习题地球上的观测者发现,一只以速度0.6c向东航行的宇宙飞船将在5s后同一个以速率0.8c详细飞行的彗星相撞
狭义相对论的习题
地球上的观测者发现,一只以速度0.6c向东航行的宇宙飞船将在5s后同一个以速率0.8c详细飞行的彗星相撞.(1)飞船上的观测者观测,彗星以多大速率向他们接近?(2)飞船上的观测者测量,还有多少时间允许他们离开?
(1)vx‘=(vx-u)/(1-uvx/c^2)
(2)设地球为s系,飞船为s'系
彗星此时和相撞时的时空坐标分别为(x1,t1)(x2,t2):(x1',t1'),(x2',t2')
由题意t=t2-t1=5s,则x=x2-x1=0.8c*t=4c
根据洛伦兹变换x2’-x1‘=(x2-x1-u(t2-t1))/根号下1-(u/c)^2
根据x2'-x1’=vx‘*t’
解得t‘=
(2)另一种方法,直接相对论时间变换t2’-t1'=((t2-t1)-(u/c^2) (x2-x1))/根号下1-(u/c)^2
t'=t2'-t1'
两种解法都不对且两者的结果都不相同,thanks