站在一個以光速飛行的飛船上跑步,相對來說,速度會比光速快嗎?

抬頭笑笑咯J


首先說結論,根據相對論及實驗觀測結果,光速不可超越,也不可疊加。在不同的參考系中,光速不變。

如果以常識來看,是“在地面作為參考系,題主假設的情況,你的速度等於飛船相對於觀察者的速度加上你相對於飛船的速度”,但這生活中的常識,其實是錯誤的。為什麼呢?要理解這部分內容,需要對相關理論做詳細說明。

洛倫茲變換

洛倫茲變換的公式是v' = (v + u) / (1 + uv/c^2),其中c是光速,大約30萬公里每秒,^2表示“平方”。

當u和v跟光速相比很小時,uv/c^2接近於0,分母1 + uv/c^2接近於1,這時v'基本上就是v + u,意思就是當飛船的速度很低時,以飛船外作為參考系,所觀察到的你的速度就是你的跑步速度+飛船的飛行速度,這種情況叫伽利略變換。

但是,當u或者v跟光速可以相比時,情況就不同了,這時你就要嚴肅對待這個1 + uv/c^2的修正因子了。

如果u和v都小於c,v'必然也小於c。也就是說,希望通過運動疊加的方式達到光速,是不可能的。而按題主假設的情況。這時u = c,你以為v' = v + c,但洛倫茲變換的結果是什麼呢?是v' = (v + c) / (1 + v/c)。這個式子化簡以後是什麼?就是c啊!

所以你的速度仍然是光速!

你以為會是光速加上v,但v這部分剛好完全被洛倫茲變換相對於伽利略變換的修正吃掉了,剩下的仍然是光速。

總之,無論你怎麼換參照系,光速總是那麼多,既不會更高,也不會更低。這正是相對論的基本原理之一,叫做“光速不變性”。

如果我們在飛船上跑步,會看到什麼場景

在飛船參照系上觀察,你會發現,光的軌跡發生了變化,你後面的恆星發生了移動,逐漸向你前進的方向移動,飛船越接近c,你前方的恆星越密集,彷彿時空發生了扭曲,而且,你看到的光子的速度依然是c。

另外再說說光速不可超越

根據相對論,飛船這種“靜質量”不為零的物體是不可能達到光速的,只有光這種“靜質量”為零的物體才會以光速運動。

以上是我對問題“站在一個以光速飛行的飛船上跑步,相對來說,速度會比光速快嗎?”的回答,歡迎大家在評論中與我交流討論。


奧秘365


這個問題很好回答 比如你坐高鐵 你在車廂走路 你的速度和車廂同步 車速多少 車廂外面的人來看 你的速度就是多少 因為你在車廂上 所以你的速度和車廂保持同步 不會因為你在裡面走動 你的速度就會快過高鐵 同理 在一艘光速飛行的宇宙飛船上跑步 你本身速度和飛船同步 只要你在那艘飛船上 你就不會超過飛船本身的速度 如果要比那個飛船速度快 那麼你自身就要超過這個速度才能比這艘飛船快


I丘先生I


這要從牛頓的絕對時空和老愛的相對時空來分析,才能得出結論,

比如飛船從A點到B點距離,我們把它們看成絕對時空,飛船從A點加速到光速,A點上的人看從宏觀上看飛船時空一體,就是光速,如果相對飛船推動力來看,人就是越光速。

如果飛船上的人與飛船參照來看,我們就要從相對時空來看,就是時空一體,光速靜止。和坐飛行一個道理,


天南海北2016


就這個問題來說,不論你怎麼計算,怎麼跑,一句話,時間不會讓你超過光速! !!! 鐘慢尺縮 效應!如果超過了光速,你就是神!你打破了這個世界的邊界,撕開了三維屏障!


去他個小餅乾80811351


廣義相對論中的狹義相對論?


Sunstone一石


不會,還是光速


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