1、狹義相對(duì)論 閱讀材料“什么是時(shí)間?”，“什么是空間?” 我們每個(gè)人都具有空間與時(shí)間的常識(shí)，但是因?yàn)檫@些概念實(shí)在太基本，以致我們很難用其他更簡單的概念來定義它們。下面我們要簡單地復(fù)習(xí)和討論一下這一物理學(xué)的舞臺(tái)，即時(shí)間與空間。 我們每個(gè)人對(duì)時(shí)間和空間的直覺認(rèn)識(shí)很像牛頓的“絕對(duì)”空間和時(shí)間。按照牛頓的看法，空間是絕對(duì)的，它的意思是空間的存在是永恒的，與空間里是否有物質(zhì)存在毫無關(guān)系。因此，空間就象一個(gè)靜止的空格，在這一空格里我們可放一些物體，而當(dāng)物體在此空間內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)，與空間并沒有相互作用存在。在宇宙中每一物體都是在某一時(shí)刻占據(jù)空間內(nèi)某一地方，當(dāng)一 物體在運(yùn)動(dòng)時(shí)，其位置便隨時(shí)間連續(xù)變化?？臻g內(nèi)兩點(diǎn)的距離

2、可用一標(biāo)準(zhǔn)米尺度量它，這些度量的結(jié)果與歐幾里德幾何大致相符合。例如空間內(nèi)兩點(diǎn)間最短的是直線，或者空間內(nèi)任意三角形的內(nèi)角之和為 180 度。因此，我們假設(shè)我們所處的空間是歐幾里德空間。 根據(jù)牛頓的看法，時(shí)間也是絕對(duì)的。時(shí)間一直向前“流去”，與物體的存在以及物理現(xiàn)象的發(fā)生毫無關(guān)系。我們無法降低或加快時(shí)間流動(dòng)的速度，并且在宇宙中任何一個(gè)地方時(shí)間流動(dòng)的情形都是相同的。因此在我們地球上一秒種的間隔和其他星球上 一秒的間隔是完全相等的，不管這些星球間是否有相對(duì)速度的存在。也就是說，如果我們將兩個(gè)經(jīng)校正之同步時(shí)鐘放在不同的地點(diǎn)，或者不同的星球上 面，這些時(shí)鐘的讀數(shù)應(yīng)當(dāng)永遠(yuǎn)是相同的。 上面所講的時(shí)間與空間雖然

3、是毫無關(guān)聯(lián)存在著。但是，如果我們把物體牽涉到里面，時(shí)間便似乎與空間有點(diǎn)關(guān)系，因?yàn)槲覀儫o法想象一個(gè)物體存在于空間內(nèi)而不占據(jù)一段時(shí)間，或者一個(gè)物體存在一段時(shí)間但并不占據(jù)空間內(nèi)某一位置。 前面這三段話是用日常生活的常識(shí)概念來表示時(shí)間與空間的性質(zhì)。雖然這些直覺的概念似乎很正確，不過以后我們討論相對(duì)論時(shí)，將看到由這些概念推演出來的一些結(jié)論是與經(jīng)驗(yàn)或與實(shí)驗(yàn)相沖突的。這是因?yàn)槲覀冊(cè)跀⑹鲞@些直覺的時(shí)空概念時(shí)，曾下了一些極基本的假設(shè)，即空間是歐幾里德空間，并且時(shí)間與空間毫無關(guān)聯(lián)。在物理學(xué)中一個(gè)基本假設(shè)的正確與否，唯一判斷的方法是實(shí)驗(yàn)。 現(xiàn)在讓我們更嚴(yán)密地，更科學(xué)地?cái)⑹鰰r(shí)間與空間的概念。我們知道物理學(xué)及其他自然科

4、學(xué)都是建立在實(shí)驗(yàn)的觀測(cè)上。因此，物理學(xué)家定義一個(gè)概念時(shí)是基于數(shù)量的度量，以及度量的方法，而不只是根據(jù)字典上的定義。例如在定義長度或空間間隔的概念時(shí)，我們只敘述一把米尺使用的步驟，以及如何復(fù)制另一把良好的標(biāo)準(zhǔn)米尺，以便每個(gè)人所量得數(shù)據(jù)都是相同的。因此，在物理學(xué)上一個(gè)物體的長度的概念只是以一標(biāo)準(zhǔn)米尺用特定的方法比較或度量出來的且有一定單位的數(shù)字。時(shí)間的定義也是和長度的定義一樣，我們說時(shí)間間隔幾分鐘或幾秒鐘便牽涉到如何做一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)鐘，以及如何用這一標(biāo)準(zhǔn)鐘去度量時(shí)間。所以時(shí)間只是依照特定的方法用一標(biāo)準(zhǔn)鐘量出來的具有單位的數(shù)字。 這種操作的定義法可能會(huì)令各位感到很失望，因?yàn)槲覀儾⑽椿卮稹笆裁词菚r(shí)間?”，“

5、什么是空間?”，我們所告訴你的只是如何去度量它們。但是，假設(shè)沒有這種有用的實(shí)驗(yàn)主義的定義法，科學(xué)不可能在僅僅幾世紀(jì)內(nèi)就有這么豐富的成就。美國有一位物理學(xué)家兼哲學(xué)家 Bridgman 曾說過：“一個(gè)名詞的真諦只能從人們?nèi)绾斡盟闯鰜恚辉诤跞藗內(nèi)绾螖⑹鏊！边@便是科學(xué)定義一個(gè)名詞時(shí)所抱的態(tài)度。即使我們都像科學(xué)家一樣采用這種極其有效的方法，也不妨礙我們欣賞詩人、藝術(shù)家和作家對(duì)宇宙的不同看法。一、經(jīng)典時(shí)空觀和伽利略變換1、經(jīng)典時(shí)空觀 經(jīng)典時(shí)空觀即牛頓絕對(duì)時(shí)空觀，用牛頓的話來說：“絕對(duì)的真實(shí)的數(shù)學(xué)空間，就其本質(zhì)而言，是永遠(yuǎn)均勻地流逝著，與任何外界事物無關(guān)?！?“絕對(duì)空間就其本質(zhì)而言是與任何外界事物無

6、關(guān)的，它從不運(yùn)動(dòng)，并且永遠(yuǎn)不變。”1-1-10 伽利略坐標(biāo)變換與洛侖茲坐標(biāo)變換l 、l 、在系測(cè)得的兩點(diǎn)距離和時(shí)間s在系測(cè)得的兩點(diǎn)距離和時(shí)間sttll=tt時(shí)間：空間：(2)經(jīng)典力學(xué)認(rèn)為時(shí)間的測(cè)量和運(yùn)動(dòng)無關(guān)是 一個(gè)不變量。(1)經(jīng)典力學(xué)認(rèn)為空間兩點(diǎn)距離是一個(gè)不變 量，與參照的選擇和觀察者的運(yùn)動(dòng)無關(guān)(3)經(jīng)典力學(xué)認(rèn)為空間和時(shí)間是相互獨(dú)立的 、互不相關(guān)的，并且獨(dú)立于運(yùn)動(dòng)之外。定量描述：2、伽利略變換（t=0 時(shí)，O 與 O 重合），XYZOstuuP.zxty()，sxxXYZOzxty()2、伽利略變換（t=0 時(shí)，O 與 O 重合）=xtux伽利略坐標(biāo)變換式zy=yztt逆變換+xtuxzy=

7、yztt正變換，XYZOstuuP.zxty()，sxxXYZOzxty()2、伽利略變換（t=0 時(shí)，O 與 O 重合）=tt是一個(gè)隱含的假定！注意：在這里zxtuy=xyztt由伽利略坐標(biāo)變換式對(duì)時(shí)間求導(dǎo)可得速度變換式伽利略速度變換式zxtuy=xyztt由伽利略坐標(biāo)變換式對(duì)時(shí)間求導(dǎo)可得速度變換式伽利略速度變換式zxtuy=xyztt由伽利略坐標(biāo)變換式對(duì)時(shí)間求導(dǎo)可得速度變換式d=xtddxtdud=xt伽利略速度變換式ddxtdud=ytddytdzxtuy=xyztt由伽利略坐標(biāo)變換式對(duì)時(shí)間求導(dǎo)可得速度變換式伽利略速度變換式d=ytddytdd=ztddztdzxtuy=xyztt由伽利

8、略坐標(biāo)變換式對(duì)時(shí)間求導(dǎo)可得速度變換式d=xtddxtduv伽利略速度變換式d=ytddytdd=ztddztdxvyvzvxvyvz=uzxtuy=xyztt由伽利略坐標(biāo)變換式對(duì)時(shí)間求導(dǎo)可得速度變換式d=xtddxtdu由速度變換式對(duì)時(shí)間求導(dǎo)可得加速度變換式vxvyvzvxvyvz=u由速度變換式對(duì)時(shí)間求導(dǎo)可得加速度變換式vxvyvzvxvyvz=u由速度變換式對(duì)時(shí)間求導(dǎo)可得加速度變換式axayazaxayaz=vxvyvzvxvyvz=u由速度變換式對(duì)時(shí)間求導(dǎo)可得加速度變換式axayazaxayaz=aa=vxvyvzvxvyvz=u由速度變換式對(duì)時(shí)間求導(dǎo)可得加速度變換式axayazaxay

9、az=aa=經(jīng)典力學(xué)認(rèn)為質(zhì)量是不變的vxvyvzvxvyvz=u由速度變換式對(duì)時(shí)間求導(dǎo)可得加速度變換式axayazaxayaz=aa=Fma=()s系經(jīng)典力學(xué)認(rèn)為質(zhì)量是不變的vxvyvzvxvyvz=u由速度變換式對(duì)時(shí)間求導(dǎo)可得加速度變換式axayazaxayaz=aa=Fma=()s系Fma=()s系經(jīng)典力學(xué)認(rèn)為質(zhì)量是不變的vxvyvzvxvyvz=u由速度變換式對(duì)時(shí)間求導(dǎo)可得加速度變換式axayazaxayaz=aa=Fma=()s系Fma=()s系經(jīng)典力學(xué)認(rèn)為質(zhì)量是不變的.F=Fvxvyvzvxvyvz=u由速度變換式對(duì)時(shí)間求導(dǎo)可得加速度變換式axayazaxayaz=aa=Fma=()

10、s系Fma=()s系經(jīng)典力學(xué)認(rèn)為質(zhì)量是不變的.F=F 此式表明：牛頓定律對(duì)于伽利略變換是不變的。二、經(jīng)典力學(xué)的相對(duì)性原理 力學(xué)的相對(duì)性原理：力學(xué)現(xiàn)象對(duì)一切慣性系來說，都遵從同樣的規(guī)律；或者說，在研究力學(xué)規(guī)律時(shí),一切慣性系都是等價(jià)的。二、經(jīng)典力學(xué)的相對(duì)性原理 力學(xué)的相對(duì)性原理：力學(xué)現(xiàn)象對(duì)一切慣性系來說，都遵從同樣的規(guī)律；或者說，在研究力學(xué)規(guī)律時(shí),一切慣性系都是等價(jià)的。 力學(xué)相對(duì)性原理告訴我們：無法借助力學(xué)實(shí)驗(yàn)的手段確定慣性系自身的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。二、經(jīng)典力學(xué)的相對(duì)性原理 力學(xué)的相對(duì)性原理：力學(xué)現(xiàn)象對(duì)一切慣性系來說，都遵從同樣的規(guī)律；或者說，在研究力學(xué)規(guī)律時(shí),一切慣性系都是等價(jià)的。 力學(xué)相對(duì)性原理告訴我

11、們：無法借助力學(xué)實(shí)驗(yàn)的手段確定慣性系自身的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。二、經(jīng)典力學(xué)的相對(duì)性原理 經(jīng)典時(shí)空觀 力學(xué)的相對(duì)性原理：力學(xué)現(xiàn)象對(duì)一切慣性系來說，都遵從同樣的規(guī)律；或者說，在研究力學(xué)規(guī)律時(shí),一切慣性系都是等價(jià)的。 力學(xué)相對(duì)性原理告訴我們：無法借助力學(xué)實(shí)驗(yàn)的手段確定慣性系自身的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。二、經(jīng)典力學(xué)的相對(duì)性原理伽利略 變換 經(jīng)典時(shí)空觀過程是唯一的， 力學(xué)的相對(duì)性原理：力學(xué)現(xiàn)象對(duì)一切慣性系來說，都遵從同樣的規(guī)律；或者說，在研究力學(xué)規(guī)律時(shí),一切慣性系都是等價(jià)的。 力學(xué)相對(duì)性原理告訴我們：無法借助力學(xué)實(shí)驗(yàn)的手段確定慣性系自身的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。二、經(jīng)典力學(xué)的相對(duì)性原理伽利略 變換力學(xué)的相對(duì)性原理 經(jīng)典時(shí)空觀過程是唯一的，

12、 力學(xué)的相對(duì)性原理：力學(xué)現(xiàn)象對(duì)一切慣性系來說，都遵從同樣的規(guī)律；或者說，在研究力學(xué)規(guī)律時(shí),一切慣性系都是等價(jià)的。 力學(xué)相對(duì)性原理告訴我們：無法借助力學(xué)實(shí)驗(yàn)的手段確定慣性系自身的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。二、經(jīng)典力學(xué)的相對(duì)性原理力學(xué)的相對(duì)性原理 力學(xué)的相對(duì)性原理：力學(xué)現(xiàn)象對(duì)一切慣性系來說，都遵從同樣的規(guī)律；或者說，在研究力學(xué)規(guī)律時(shí),一切慣性系都是等價(jià)的。 力學(xué)相對(duì)性原理告訴我們：無法借助力學(xué)實(shí)驗(yàn)的手段確定慣性系自身的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。二、經(jīng)典力學(xué)的相對(duì)性原理 各種 變換力學(xué)的相對(duì)性原理 力學(xué)的相對(duì)性原理：力學(xué)現(xiàn)象對(duì)一切慣性系來說，都遵從同樣的規(guī)律；或者說，在研究力學(xué)規(guī)律時(shí),一切慣性系都是等價(jià)的。 力學(xué)相對(duì)性原理告訴我們

13、：無法借助力學(xué)實(shí)驗(yàn)的手段確定慣性系自身的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。二、經(jīng)典力學(xué)的相對(duì)性原理 各種 變換力學(xué)的相對(duì)性原理 各種時(shí)空觀 力學(xué)的相對(duì)性原理：力學(xué)現(xiàn)象對(duì)一切慣性系來說，都遵從同樣的規(guī)律；或者說，在研究力學(xué)規(guī)律時(shí),一切慣性系都是等價(jià)的。 力學(xué)相對(duì)性原理告訴我們：無法借助力學(xué)實(shí)驗(yàn)的手段確定慣性系自身的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。二、經(jīng)典力學(xué)的相對(duì)性原理 各種 變換力學(xué)的相對(duì)性原理 各種時(shí)空觀過程不是唯一的 力學(xué)的相對(duì)性原理：力學(xué)現(xiàn)象對(duì)一切慣性系來說，都遵從同樣的規(guī)律；或者說，在研究力學(xué)規(guī)律時(shí),一切慣性系都是等價(jià)的。 力學(xué)相對(duì)性原理告訴我們：無法借助力學(xué)實(shí)驗(yàn)的手段確定慣性系自身的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。二、經(jīng)典力學(xué)的相對(duì)性原理力學(xué)的相對(duì)性

14、原理例 1： 力學(xué)的相對(duì)性原理：力學(xué)現(xiàn)象對(duì)一切慣性系來說，都遵從同樣的規(guī)律；或者說，在研究力學(xué)規(guī)律時(shí),一切慣性系都是等價(jià)的。 力學(xué)相對(duì)性原理告訴我們：無法借助力學(xué)實(shí)驗(yàn)的手段確定慣性系自身的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。二、經(jīng)典力學(xué)的相對(duì)性原理伽利略 變換力學(xué)的相對(duì)性原理例 1： 力學(xué)的相對(duì)性原理：力學(xué)現(xiàn)象對(duì)一切慣性系來說，都遵從同樣的規(guī)律；或者說，在研究力學(xué)規(guī)律時(shí),一切慣性系都是等價(jià)的。 力學(xué)相對(duì)性原理告訴我們：無法借助力學(xué)實(shí)驗(yàn)的手段確定慣性系自身的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。二、經(jīng)典力學(xué)的相對(duì)性原理伽利略 變換力學(xué)的相對(duì)性原理 經(jīng)典時(shí)空觀例 1： 力學(xué)的相對(duì)性原理：力學(xué)現(xiàn)象對(duì)一切慣性系來說，都遵從同樣的規(guī)律；或者說，在研究力學(xué)規(guī)

15、律時(shí),一切慣性系都是等價(jià)的。 力學(xué)相對(duì)性原理告訴我們：無法借助力學(xué)實(shí)驗(yàn)的手段確定慣性系自身的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。二、經(jīng)典力學(xué)的相對(duì)性原理力學(xué)的相對(duì)性原理例 2： 力學(xué)的相對(duì)性原理：力學(xué)現(xiàn)象對(duì)一切慣性系來說，都遵從同樣的規(guī)律；或者說，在研究力學(xué)規(guī)律時(shí),一切慣性系都是等價(jià)的。 力學(xué)相對(duì)性原理告訴我們：無法借助力學(xué)實(shí)驗(yàn)的手段確定慣性系自身的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。二、經(jīng)典力學(xué)的相對(duì)性原理洛侖茲 變換力學(xué)的相對(duì)性原理例 2： 力學(xué)的相對(duì)性原理：力學(xué)現(xiàn)象對(duì)一切慣性系來說，都遵從同樣的規(guī)律；或者說，在研究力學(xué)規(guī)律時(shí),一切慣性系都是等價(jià)的。 力學(xué)相對(duì)性原理告訴我們：無法借助力學(xué)實(shí)驗(yàn)的手段確定慣性系自身的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。二、經(jīng)典力學(xué)的相對(duì)

16、性原理洛侖茲 變換力學(xué)的相對(duì)性原理相對(duì)論時(shí)空觀例 2： 力學(xué)的相對(duì)性原理：力學(xué)現(xiàn)象對(duì)一切慣性系來說，都遵從同樣的規(guī)律；或者說，在研究力學(xué)規(guī)律時(shí),一切慣性系都是等價(jià)的。 力學(xué)相對(duì)性原理告訴我們：無法借助力學(xué)實(shí)驗(yàn)的手段確定慣性系自身的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。二、經(jīng)典力學(xué)的相對(duì)性原理伽利略 變換力學(xué)的相對(duì)性原理 經(jīng)典時(shí)空觀過程不是唯一的過程是唯一的，而 力學(xué)的相對(duì)性原理：力學(xué)現(xiàn)象對(duì)一切慣性系來說，都遵從同樣的規(guī)律；或者說，在研究力學(xué)規(guī)律時(shí),一切慣性系都是等價(jià)的。 力學(xué)相對(duì)性原理告訴我們：無法借助力學(xué)實(shí)驗(yàn)的手段確定慣性系自身的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。二、經(jīng)典力學(xué)的相對(duì)性原理伽利略 變換力學(xué)的相對(duì)性原理 經(jīng)典時(shí)空觀過程不是唯一的過

17、程是唯一的，而 力學(xué)相對(duì)性原理并沒有經(jīng)典時(shí)空觀這一前提，它是普遍性的。 牛頓力學(xué)之所以在很長一段時(shí)間內(nèi)統(tǒng)治人們的思想，是因?yàn)樵谌祟惢顒?dòng)的“正常”范圍內(nèi)，牛頓力學(xué)的預(yù)言與觀測(cè)到的結(jié)果非常符合。但在這個(gè)范圍以外，牛頓力學(xué)與觀測(cè)結(jié)果相差很大。 所謂的的“正?！狈秶侵福河龅降乃俣缺裙馑傩〉枚?；距離遠(yuǎn)大于分子而又遠(yuǎn)小于銀河系；引力并不比地球上的重力大多少倍。 三、狹義相對(duì)論基本原理 1. 相對(duì)性原理：物理定律在所有慣性系中都是相同的。 物理定律與慣性系的選擇無關(guān)，所有慣性系都是等價(jià)的。 2. 光速不變?cè)恚涸谒袘T性系中，自由空間（真空）中的光速具有相同的量值c. 不管光源與觀察者之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)如何，

18、在任一慣性系中所測(cè)得的真空中的光速都是相等的。1905年，愛因斯坦提出狹義相對(duì)論的兩條基本原理下列哪種說法是正確的：1、所有慣性系對(duì)物理基本規(guī)律都是等價(jià)的。2、在真空中，光的速度與光的頻率、光源的 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)。3、在任何慣性系中，光在真空中沿任何方向 的傳播速度都相同。、t=0二、洛侖茲變換 在時(shí)刻兩參照系的坐標(biāo)原點(diǎn)重合，原點(diǎn)發(fā)出一光信號(hào)（一次閃光）OOOOtctcssssu此時(shí)在坐標(biāo)。t=0t=tt、時(shí)刻時(shí)刻在tt、時(shí)刻中的光的波前都為一球ss在面（由相對(duì)性原理）。球面方程分別為：2xt+=2y2z+c222xt+=2y2z+c22， 的速度s點(diǎn)對(duì)O設(shè)變換為：xdstu0=xx+t=tx+

19、t=x+tx=0dt=這一變換是線性的，只有這樣才能保證兩參照系的相對(duì)速度為一常量。在中看點(diǎn)：O點(diǎn)對(duì)的速度Oss0 x=在中看點(diǎn)：Ox=tt=tx=tt=ddddduxdt=OOssxxuaduxdt=duxdt=得：u=xt=xt=tx+u代入方程：2xt+=2y2z+c222x+=2y2z+c222xt+22c22utx()2222y2z+=c2tx+()()2u2()c2u()2t2xt+=2y2z+c22(1)(2)aaaa2x+=2y2z+c222xt+22c222()2u2()c2u()2t2xt+=2y2z+c22(1)(2)(1)(2)、兩式比較系數(shù)可得：=1c21u2=c22

20、2+22c2222u2c2u1=0c2解得：=c2uc21u2uxt=xt=tx+代入下式可得洛侖茲坐標(biāo) 變換式aaaaaacu=令得洛侖茲坐標(biāo)變換式：=c2u12xtu=x=yy=zzttx12正變換sscu=令得洛侖茲坐標(biāo)變換式：=c2u12xtu+=x=yy=zzttx12=c2u12xtu=x=yy=zzttx12+正變換逆變換sssscu1xutx1=22t=x=yy=zzt2xut=t=x=yy=zztcu0當(dāng)討論：cu1,若則洛侖茲變換退化為伽利略變換cu1xutx1=22t=x=yy=zzt2xut=t=x=yy=zztcu0當(dāng)討論：cu1.若則洛侖茲變換退化為伽利略即相對(duì)論包

21、括了經(jīng)典力學(xué)的內(nèi)容，變換cu1xutx1=22t=x=yy=zzt2xut=t=x=yy=zztcu0當(dāng)討論：cu1.若則洛侖茲變換退化為伽利略即相對(duì)論包括了經(jīng)典力學(xué)的內(nèi)容，經(jīng)典變換力學(xué)是相對(duì)論力學(xué)當(dāng)物體速度遠(yuǎn)小于光速時(shí)的一種極限情況。2.它們不再是相互獨(dú)立的。在洛倫茲變換中時(shí)間和空間密切相關(guān)，3.在實(shí)際應(yīng)用時(shí)常用相對(duì)量的變換1xu=2txcutx12=t2或c2u=ttx12+xutx1=2+三、速度變換式c2u+=ttx=xtuxc21u2c21u2c2u+=ttx=xtux=xdtdxdtdtdtdc21u2c21u2三、速度變換式uc2u+=ttx=xtux=xdtdxdtdtdtd1

22、xdtd+utdtdc21u2c21u2c212=)(三、速度變換式uc2u+=ttx=xtux=xdtdxdtdtdtd1xdtd+utdtdtdtdc21u2c21u2c212u1c212uc2xdtd=.)(三、速度變換式uc2u+=ttx=xtux=xdtdxdtdtdtd1xdtd+utdtdtdtdc21u2c21u2c212u1c212uc2xdtd=.vxvx=uc2121()(+u1uc2vx三、速度變換式uc2u+=ttx=xtux=xdtdxdtdtdtd1xdtd+utdtdtdtdc21u2c21u2c212u1c212uc2xdtd=.vxvx=uc2121()(+

23、u1uc2vx+vxvx=1+uuc2vx經(jīng)整理后得三、速度變換式+vxvx=1+uuc2vx速度變換式+vxvx=1+uuc2vx+vyvy=1u2vx()c速度變換式+vxvx=1+uuc2vx1=c21u2+vyvy=1u2vx()c速度變換式+vxvx=1+uuc2vx+vzvz=1uc2vx()1=c21u2+vyvy=1u2vx()c速度變換式v+vxvx=1+uuc2vx+vzvz=1uc2vx()1=c21u2+vyvy=1u2vx()vxvx=1uuc2vxvzvz=1uc2x()vyvy=1u2vx()cc速度變換式cu討論：當(dāng)時(shí)：cu討論：當(dāng)時(shí)：uc2vx0cu討論：當(dāng)時(shí)

24、：uc2vx01=c21u21,cu+vxvx=1+uuc2vx討論：當(dāng)時(shí)：uc2vx01=c21u21,cu+vxvx=1+uuc2vx討論：當(dāng)時(shí)：vxvx=+uuc2vx01=c21u21,cu+vxvx=1+uuc2vx討論：當(dāng)時(shí)：vxvx=+u+vyvy=1u2vx()cvyy=vuc2vx01=c21u21,cu+vxvx=1+uuc2vx討論：當(dāng)時(shí)：vxvx=+u+vzvz=1uc2vx()+vyvy=1u2vx()cvyy=vvzz=vuc2vx01=c21u21,cu+vxvx=1+uuc2vx討論：當(dāng)時(shí)：vxvx=+u+vzvz=1uc2vx()+vyvy=1u2vx()cvyy=vvzz=v伽利略速度變換是洛侖茲速度變換在低速時(shí)的極限情況。uc2vx01=c21u21,例ccu=ss設(shè)飛機(jī)以光速飛行，飛機(jī)上的燈光以光速向前傳播，求：飛機(jī)上燈光對(duì)地球的速度。例ccu=ss設(shè)飛機(jī)以光速飛行，飛機(jī)上的燈光以光速向前傳播，求：飛機(jī)上燈光對(duì)地球的速度。vx=c，例ccu=ss設(shè)飛機(jī)以光速飛行，飛機(jī)上的燈光以光速向前傳播，求：飛機(jī)上燈光對(duì)地球的速度。vx=c，u=c例ccu=ss設(shè)飛機(jī)以光速飛行，飛機(jī)上的燈光以光速