Относительная скорость при приближении к скорости света

Я думал об относительной скорости системы отсчета наблюдения и объекта, ускоренного до скорости, близкой к скорости света. Я ни в коем случае не эксперт, и последний урок физики, который я посещал, был более 20 лет назад, поэтому мой вопрос может показаться глупым... Если мы ускорим частицу, скажем, электрон, до 99,99% скорости света и затем мы начинаем двигаться в противоположном направлении и достигаем примерно 0,01% скорости света в противоположном направлении, к исходной точке наблюдения, используя разумное количество энергии, мы должны растягивать наше время, поэтому время в исходная система отсчета должна проходить быстрее, чем время в нашей движущейся системе отсчета, это означает, что относительная скорость, наблюдаемая из исходной системы отсчета, должна увеличиваться по сравнению с нашей. Не означает ли это, что мы будем наблюдать е прохождение с ?

А сокращение длины?
Возможные дубликаты: physics.stackexchange.com/q/7446/2451 и ссылки в нем.
Кажется, это дубликат ссылки на вопрос, опубликованной Qmechanic.

Ответы (1)

В вашем рассуждении есть как минимум два недоразумения. Самый фундаментальный из них заключается в том, что вы пытались сравнить время в двух разных системах отсчета, но вы не можете сделать это в теории относительности. Например, если Боб отдаляется от 1 2 с вправо, а Алиса остается на месте, то они оба увидят «замедление времени», когда посмотрят на другого человека. Предположим, что они оба несут часы. Оба они будут думать, что часы другого человека идут медленнее, чем их собственные.

Это входит в ваш сценарий, потому что я думаю, что вы объединяете замедление времени, наблюдаемое от частицы, движущейся со скоростью 0,01 % с и замедление времени от остального кадра.

Второе недоразумение заключается в том, что наблюдатели увидят не только замедление времени, но и замедление пространства, так что это также немного усложняет определение относительных скоростей.

Правильное выполнение этого расчета приводит к формуле сложения скоростей . Предположим, что у вас есть в 1 "=" 0,9999 с и в 2 "=" 0,0001 с . Тогда скорости, с которыми эти две частицы будут воспринимать движение друг друга (если бы они могли воспринимать вещи и проводить измерения!)

в отн. "=" в 1 + в 2 1 + в 1 в 2 с 2 "=" с 1 + 0,9999 0,0001 0,99990002 с

Разве это не должно быть
в отн. "=" в 1 в 2 1 в 1 в 2 с 2 "=" 0,99 с ( 0,01 с ) 1 ( 0,99 с ) ( 0,01 с ) с 2 0,99990002 с
? У ОП, кажется, есть в 1 и в 2 оба относительно одного и того же кадра.
@AaronStevens Я думаю, что тот факт, что ваш ответ алгебраически эквивалентен моему, является намеком на то, что мы просто по-разному маркируем кадры. Назовите частицу, движущуюся вправо в 99,99 % с (с точки зрения ОП) частица А и частица, движущаяся влево на 0,0001 % с частица B. Давайте также воспользуемся обозначением соответствующей статьи в Википедии, чтобы различать кадры. Позволять ты — скорость частицы A, если смотреть из системы отсчета частицы B. Пусть ты быть скоростью A, рассматриваемой с точки зрения OP. ...
... Наконец, пусть в быть усилением, необходимым для перехода от кадра B к кадру OP. С этими вариантами и уравнением, написанным так, как оно есть в Википедии, мы получаем результат, который я написал (с теми же знаками). Если вы помечаете кадры по-разному, вам нужны разные знаки. (Но я намеренно избегал вдаваться в вопросы маркировки кадров в ответе, поскольку ОП сказал, что прошло 20 лет с момента его / ее последнего урока физики, и главный вопрос был концептуальным.)
Вы правы, это просто разница в том, какую скорость вы сообщаете относительно какого кадра. Тем не менее, я думаю, что для будущих читателей мы должны стремиться оставаться в соответствии с типичными соглашениями о знаках. Или хотя бы указать, когда мы идем против них. Судя по тому, что сказал ОП, похоже, в 1 и в 2 должны иметь разные знаки.
@AlfredCentauri В целом я не против этого соглашения. Я просто говорил о том, к чему, похоже, стремится ОП. Нам дана скорость в 1 частицы относительно «начальной системы отсчета» и скорости в 2 нас относительно «начального кадра». Мы хотим найти скорость в р е л частицы относительно нас. Поэтому для меня имеет смысл использовать в р е л "=" в 1 в 2 конвенция здесь.
Кто-нибудь хочет объяснить отрицательный голос?