大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于两车背离问题的问题,于是小编就整理了2个相关介绍两车背离问题的解答,让我们一起看看吧。
两个手电筒背靠背打开,两者发出的光子之间的速度是多少?它们与手电筒之间的速度关系是怎样的?
先说答案:还是光速。
爱因斯坦狭义相对论的光速不变原理说的很明白:光在真空中的传播速度对于任何惯性系是不变的,其大小为29***92458米/秒(我们设为c),这个速度与光源和观察者的运动状态无关。也就是说不存在任何优越的参考系。
两个背靠背打开的手电筒A和B发出的光方向相反,大小均为c,按照伽利略变换的速度合成公式,两束光的相对速度为c+c=2c。但伽利略变换是基于伽利略相对性原理得出的,伽利略相对性原理又叫力学相对性原理,它是个只考虑空间相对性的近似原理,只适合低速运动的情况,对于光速或亚光速的情况是不适用的,因而它的速度合成公式也是不对的。
对于上述情况应该用狭义相对性原理下的洛伦兹变换的速度合成公式:V=(υ+μ)/(1+υμ/c²),我们把其中任一个手电筒比如A发出的光所在的光速运动参考系作为观察者的参考系,而把两个手电筒作为相对于观察者所在参考系运动的物体,把它们相对于观察者的速度设为υ(这里υ=c),那么另一个手电筒B发出的光相对于两个手电筒的速度则为μ(这里μ=c)。那么V就是手电筒B发出的光相对于观察者的速度,也就是我们所要求的两束光之间的速度。把υ和μ的值带入上式得:V=(c+c)/(1+cxc/c²)=c。也就是说这两个手电筒发出的光之间的速度为光速,并没有超过光速,更不是两倍的光速。这实际上就是在光速运动的参考系的观察结果,这再一次说明没有任何特殊的参考系,其结果符合光速不变原理。
这个问题,本来一点不难,现在却成了莫名其妙的难题。
这里,首先涉及两个子问题:
①光究竟像“***飞”还是像“浪涌波”?
②光速是以什么参照系作为测量基准?
搞清楚这两个问题之后,具体的计算方案,就迎刃而解了。
以下是笔者的分析。
1. 光的概念与传播机制
光(波),是真空场承载光源动能的介质波。光波、气波、水波、地震波都是一种冲击波。
气波的承载单元是空气分子、水波的承载单元是水分子,光波的承载单元是光子(γ)。
光的传播机制:光源持续震荡→推涌真空场第1圈γ→推涌第2圈γ→推涌第3圈γ...依次推涌。
光子与电子的粒子性是截然不同的。光子之间是紧密相连的,电子之间是远远隔断的。
空间充满了无缝隙的不同频率的光子,或者说,光子是构成空间的基本单元。
2. 光子的点位,皆可作为绝对参照系
光波中的每一个光子,只能在原地以固有的光速上下震荡,不能***一样飞行。
光速是光子之间依次推涌的速度。光子之间的相对速度为零,因此真空场似乎是平静的。
由于每一个光子都像涟漪一样在原地震荡,因此,空间任意点都可以作为绝对参照系。
3. 光幅可以叠加,光速不可叠加
光速是场量子固有的震荡速度,迎面或背离的两束光叠加速度还是光速。但交叉有别:
①传播时间:时间(t)=光程(d)÷光速(c);
②共线叠加速度:v=总光程(2d)÷总时间。
③交叉叠加速度:v=2dcosθ÷2d/c=c/cosθ
4. 分析迎面/背离/交叉的两束光的叠加速度
若相距2d的A,B两束光迎面照射,必在中点C相遇,有:v=2d÷(d/c+d/c)=c。t=2d/c
若在C点背向发射的两束光,必在A,B两点获得同样光程d,有:v=2d÷(d/c+d/c)=c。t=2d/c
若在C点正交发射的两束光,必在A,B两点获得同样光程d,则AB两点的距离是直角三角形的斜边,v=c/cos45⁰=(½√2)c。
结语
1. 洛伦兹变换因子,是***定光波是被光源发射出来的,即光波是一种***飞模式,而不是浪涌波模式;
洛伦兹变换因子,还***定真空场不存在,即所谓的波粒二象性。这个***设与大量事实不符,不可***信。
2. 光速叠加的三种情况:
①不管是相向而来还是相背而去的两束光,其叠加速度依然是光速,不可按***飞模式操作。
②如果二者不共线或交叉,其叠加速度按公式:v=c/cosθ。
③车灯打开光的叠加速度与车速无关,因为光程要按刚照明时点算起,光程与车程无关。
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这个是典型地拿经典物理的思维套用到相对论上面
相对论的速度变化公式
话说,爱因斯坦在1905年的时候,提出相对论,至今还没有被任何一个科学家给证伪,题主竟然想用这么一个简单的套路就给否决了,那这100年来的科学家们都是傻子了。
实际上,题主用的是经典物理的思维套用在了相对论上,牛顿世界观下,物体的速度确实是简单的叠加。比如:一个上在车子上,车的速度是v,人的速度是u',那最终的速度是u=v+u'。
但是在爱因斯坦的狭义相对论框架下并不是这样的,狭义相对论是建立在光速不变原理之上的出来的,通过一堆初中生就能克服的推导。我们可以得出:
其中u是人相对于车子速度。
这个同样适用于题主的问题中的两个手电筒背靠背打开时光的情况,如果把光速带入之后就会发现,答案是c。
可能你要问什么之前用的是v+u',这里就成了这样。实际上牛顿理论是相对论在宏观低速下的一个近似。因为人的速度相对于光速实在太小了,也就是说u'<<c,所以分母约等于,这时候u=u'+v了。
1905年,爱因斯坦给出了狭义相对论。狭义相对论的一个重要基础就是光速不变原理,在任何参考系中测量到的真空中的光速都是一样的。比如,在一辆行驶的火车上向前射出一束光,不论是火车上的观察者还是地面上静止的观察者测量到的那束光的速度都是一样的。在爱因斯坦的相对论里,物质或能量传播的极限速度就是光速,如果谁设计出一个情景让物质的运动速度或者信息的传递速度超过了光速,那一定是违背相对论的。
找两只手电筒靠在一起向两个相反的方向发出两束光a和b。***设这两束光的波前也有意识,它们测量到对方远离自己的速度可以用上图中的相对论速度变换公式计算出来,仍然是光速c,不会存在c+c=2c的情况。
***设经过了100年,两束a照射到星球A上,光束b刚好也照到了另一颗星球B上。如果问星球A距离地球多远?在地球上的观察者看起来是100光年。星球B距离地球多远?在地球上的观察者看起来也是100光年。星球A到星球B的距离呢?地球上的观察者给出的答案是100光年+100光年=200光年。用了100年的时间,两束光到达了相距200光年的两颗星球,这是不是违背了相对论?
相对论之所以叫相对论,是因为其有别于牛顿的时空观。在牛顿的时空观里,时间和长度的测量不会因参考系的不同而不同。而在相对论的时空观里,时间和长度的测量会因参考系的不同而不同。在地球上看起来光束a到达了100光年外的星球上,在光束a看起来,它走过的距离是0,它到达星球A不需要花时间。
在地面上的观察者看起来,光束a和光束b之间的距离扩张的速度超过了光速,但这个扩张并没有造成能量的传播速度超过光速,不论在哪个参考系中。相对论并没有问题。
这有绝对速度与相对速度,绝对速度还是光速,相对速度就是2倍光速了。这和100公里速的两车反向离去一车相对于另一个是200公里,但它们的绝对速度仍保持100公里没有改变。绝对速度是以静止系为参照得出的速度,相对速度是以运动系为参照得出的结果,两者在力学效果上有相同性,但相对速度仅是静止参考系中的运动体间的相对速度,是种观察者的视觉感观速度,绝对速度更接近理性本质。
二手车出售时,为什么国人喜欢谈保值率,而不谈残值率呢?
对于国人来说,很多人都听得懂保值率,张口而出,而残值率这个名词相对比较专业,理解的人比较少。在相对专业的汽车领域这个词出现频率才会比较高。
车辆保值率通俗理解就是车辆现在卖价和当初新车购入的时候价格的一个比值,普通民众对着这个词语理解大多就是车按一个周期内的掉价快不快,这个词语在车商群体或者各种媒介上他出现的频次高,百姓容易理解,所以国人提到的多。
车辆残值率主要是指固定资产的剩余价值的一直比例,是一个百分比,比如某车用了三年后,现价除以购入价再乘百分比,就是该车的残值率,他是一个比值来体现现有汽车的剩余价值,比如卡罗拉,三年车的残值率是百分之75或者百分之80,这样的概念国人还是不能直观的理解,因为他要去了解新车的价格他才能对这个数值有一个直观的概念,相当于比较绕,出现的频次少,所以国人提的少。
希望这样的回答能够给你解答疑惑。
汽车保值率与残值率概念相同,但残值率往往很少提及
汽车保值率的概念:车辆评估价格与原车价格的差价,用这一差价与购车成交价对比得出的比值。这一数值反馈的是不同品牌的车辆,在不同车龄中的真实价值;比如一台裸车价10万元的汽车在使用三年后的评估价为五万,那么它的保值率则是50%;另一台车同样裸车价10万的汽车,三年后的评估价为6万,保值率则是60%,两车之间的差异也就非常明显了。
汽车残值率的概念:残值是指车辆不能正常使用,需要面对报废处理时的价值;或者说车辆的评估价太低,低至与报废补贴价格相当的程度时,此时车辆的保值率与残值率概念也就重合了。比例的计算非常简单,比如10万元的汽车报废补贴3000元,残值率则是3%;评估价格为5000元,保值率则为5%。
为什么保值率总被热炒,而残值率且鲜有车企提及呢?
因为残值率的数值会吓退消费者。
***设一台进口柴油动力C级SUV的原车价是100万,在车龄达到15年时的保值率约为15%~20%,这是在品牌影响力足够大的前提下实现的超高标准保值率了。然而实际情况并不会这么乐观,这类车在车龄达到15年左右之后会面对引导报废,引导到一定程度也就等于强制报废了;而报废补贴是以五大总成的金属价格评估;那么***设这台进口车能称出1000元左右的补贴,其残值率是不是只有0.1%呢?
保值率15%左右
残值率1‰
作为车企和商家更愿意让消费者看到哪个数据呢?所以残值率是一个不太会在车圈流行的词汇,因为真的会吓走一些意向消费者。
尝试换个角度分析这一问题
试想身边的各种事物中有哪种能够保值?
除了房子、古董、手表以外貌似没有什么了,而对于普通人而言似乎只有住房才能够保值(一般的手表不谈保值率)。那么也就是说除了房子以外的其他商品,对于普通消费者而言都是消耗品,区别则是低价从商品为快销产品,高价商品为奢侈级消费品。在消费层级达到一定层次之后,选择奢侈级的消费品是无可厚非的,而汽车正属于这一类商品的范畴。
汽车从购车落地到开始使用,其驾驶体现的方式是为用户带来良好的驾驶乐趣、舒适的驾乘体验、快速有效的通勤等,简而言之是让汽车改变生活的节奏与品质。而在享受这种用户体验的过程中就要做好支出成本的准备,因为在使用过程中会让车辆的方方面面出现自然老化,工况会越来越差,这就像人身体的衰老是一个道理,只是老车没有价值了。
总结:消费者在购车时可以参考保值率,但首先应该重视车辆的性能、安全、配置、舒适程度等因素,做到高水平即使保值率低也会是优秀的汽车;反之做不到这些的汽车即使能增值也没有选择的价值,驾车本身是一种乐趣,为了二手车评估时多几个百分点就要忍受很多年糟糕的驾乘体验吗?如果有这种心态的话则不如租车出行,这还真不是讽刺,因为年均养车成本总会比组成成本高;而养车如只能用到一台糟糕的车,租车却能用到很多不同的车型,何乐不为呢?让保值率见鬼去吧。
编辑:天和Auto
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到此,以上就是小编对于两车背离问题的问题就介绍到这了,希望介绍关于两车背离问题的2点解答对大家有用。