求速度转换公式相对论里的那个速度转换公式咋求,比如说船速是v水速是u但真正船速却不是u+v的那个

Question

求速度转换公式
相对论里的那个速度转换公式咋求,比如说船速是v水速是u但真正船速却不是u+v的那个

Answer 1

首先来看洛仑兹变换：x'=(x-ut)/√(1-U^2/C^2)
y'=y
Z'=Z
t'=(t-ux/c^2)/√(1-u^2/c^2)
反解出这些方程可以知道从一个运动的坐标系看一个静止的坐标系是怎样的,他们之间只是方向不同,最多只相差一个负号.
x=(x'+ut)/√(1-u^2/c^2) (1)
y=y' (2)
Z=z' (3)
t=(t'+ux'/c^2)/√（1-u^2/c^2) (4)
想象一个物体沿x轴运行,则位移为x'=Vt'带入(1)得
x=(Vt'+ut')/√（1-u^2/c^2) (5) 我们要用静止坐标系的时间
t=(t'+uVt'/c^2)/√（1-u^2/c^2) （6）
用（5）除以（6）得到速度
v=x/t=(u+V)/(1+uV/c^2)
此处v为外界测量得到的速度； V为物体的运动； u为坐标系的运动速度； c为光速,这就是爱因斯坦的速度变换公式.