在太空建个一万公里的铁棒,每秒转一圈,两头的速度是每秒3万公里。能制造光速飞船不?

醉箭穿心


看了一下很多回答,感觉没答到点上。

说一下题目能不能存在这样情况呢?答案是:不能

首先我们题目是建造30W公里速度的飞船,通过利用长度的铁棒和转动时候线速度超过光速原理,这样的设想其实原则上没问题,但是实际无法达到预期效果。

原因如下:

1、爱因斯坦狭义相对论解释:爱因斯坦狭义相对论告诉我们,物质的运动速度无法到达光速,更不用说超光速了!

一但物质要到达光速,需要的能量将是无穷大,你把全宇宙的能量加起来都无法完成;

2、力的传播形式速度解释:有人说给物体施加力,它会一直加速,如果给它一定时间,就能到达光速。

这个观点也是错误的,因为哪怕物质运动速度到达一定程度,质量变大对时空有影响而无法到达光速以外,我们还有一个最重要的点就是:力的传播速度最高也只是光速!比如引力场的传播。

也就是说,无论你建造的铁棒有多坚硬,你施加的力撼动它如何旋转,忽略任何不良因素情况下的刚体,你力的传播是光速(实际为声音在该物质物质的传播速度),你在一头已经动了,实际超过一定距离的地方另一头是静止的,而你持续施加的力在物体上时候,由于物体开始运动,直到最后你到达光速,那么运动速度和力传播速度一样,你施加再大的力对光速运动的物体是没有任何效果的(因为力没作用)。

3、存不存在超光速?存在,但不是物质运动的速度!

宇宙的扩张速度现在通过哈勃参数是发现大于光速的!,但不是物质运动速度,两者没有矛盾;

虫洞也被科学家预测可能会存在,如果存在某个虫洞连接不同时空,只要这个时空直线距离大于单位实际光速传播距离,那么理论上通过虫洞的速度是超过光速的。

但是形成虫洞要出现的条件太苛刻,并且物质通不通得过也是未知;综合起来目前来说,理论和实际都无法完成光速飞船。


热点追踪部


这一点,无论从现实中,还是从理论上来讲,都是不成立的。

你这个说法,乍一看挺像是一个思想实验,但实际上却是完全忽略了理论数据的瞎想。

在太空中建造一根一万公里的铁棒不难。但是,无论套入任何一个与质量和能量相关的方程式,比如E=MC²,都会发现让这么长的铁棒每秒转一圈是根本不可能的。

在物理学中,所有方程式中的常数都是统一化的,这些方程式就相当于一个又一个的天平。天平两头的重量必须对等;方程式两头的数据也必须能够对等。

假如列一个公式,来让一万公里长的铁棒每秒转一圈,套入已知常数,公式则无法成立。如果非要成立,就必须强行修改一些常数。

然而,常数是贯穿于整个物理学中的,动一发而系全局。

简单举例来说:

  • 天平一:砝码C=砝码A+砝码B

  • 天平二:砝码D=砝码C+砝码A

这时候,两座天平本来都是可以平衡的,结果我们突然重新搞出一个新的天平来。

  • 天平三:砝码B=砝码C+砝码D

这不就完个球的了?这个天平如果要成立,前面两个天平全都不能成立了。

同理,为了让铁棒每秒转一圈的公式能够成立,就必须要修改常数,其他物理公式的常数也必须做出同样的修改,然而一旦常数被修改了,所有物理学公式统统都不成立了,整个人类物理学就崩塌了。

并且,你知道强行修改常数会出现什么情况吗?

原本用以往的公式计算出来的世界运转方式,与我们可见的方式是完全符合的。然而常数一改,方程据式的数就会变,得到结果也会变,于是曾经的公式得到的结果就和现实观测不符合了。

比如我们修改了某些常数,强行让你的铁棒能每秒转一圈,那么用其他公式计算出来结果,或许会表示一楼掉下去的花盆会把地上砸出一个直径十公里的大坑;人类随手扔出去的一块石头能把一栋大楼击穿;在甲板上放个弹珠能把一艘航空母舰压沉。

所以你这种说法是根本无法成立的,你无异于是在说:假设我们让一根铁棒超光速旋转,它能超光速不?

那么,这种假设有什么意义呢?你已经强行让它超光速了。


科学矩阵


这种问题回答过好多次了,简单说,只要你能做到,就能超光速!但问题是你能做到吗?在太空中建造一个一万公里的铁棒理论上确实可行,但这并不代表你能每秒转一圈!这种问题的本质就是“如果我能每秒飞行5万公里,我不就超光速了吗?”

所以说,不要用各种主观的想象去超光速。

问题的背后反应的是一种绝对时空观的思维方式,在我们生活的低速世界,确实不用爱因斯坦的相对时空观来思考问题,那样虽然更准确但太麻烦,也没有必要,牛顿的经典力学和绝对时空观已经够用了!

比如,在我们日常生活中,普遍的认知是,只要给一个物体施加动力,动力大于阻力,那么物体就会不断加速,理论上只要时间足够长,就应该能超越光速!

这就是问题的所在,这种思维方式是建立在牛顿经典力学的基础上,实际上物体的速度和质量对周围时空都是有影响的,特别是速度越快,对时空造成的影响更大,我们就不能再用牛顿的经典力学考虑问题,因为误差太大了!

而这个时候就需要用爱因斯坦的相对论如考虑问题!就如问题中所说,你根本不可能每秒转动一圈,随着速度越来越快,在远没有达到光速之前,铁棒在离心力的作用下就分崩离析了,即使铁棒足够坚硬不会分崩离析,速度越来越快意味着需要更多的能量让其加速,到达光速需要无穷的能量!


宇宙探索


光速虽然是快。制造光速的飞船,是不可能的事,不现实,也实行不了,不过要是在佛家的经教里面,说的是,人念头的,速度才是最快的,一个念头就能周边法界了,因此说有些人做事情或者是做坏的事情,他觉得这个都是很严密的。其实是他一动念头的时候,已经就周遍法界了。比如有的人说的,你知我知天知地知。其实是整个的法界已经的都是知道了,这个念头的速度。有这个可能,以后的科学家要是在进一步的研究可能是会有所发现的,的可能性,头两年在电视上的,新闻联播的报道。美国发现了一种东西。与电磁波无有关系的,可是他的速度却超出了电磁波的多少倍。目前还在进一步的研究。这个研究的说法,与佛家的经教上面说的就有点相似了,也可以说最快的速度就是人心。想象的念头。有的人说光速是最快的,其实那些个都是不现实的、也利用不上的,不入说人心的念头才是最快的,你在找最快速度东西,其实最快的东西就在你的身上、你想哪块那块就来,因此说、制造光速的飞船那就更不现实了。


马宝良14正大光明


你说的1.是长一万公里还是直径一万公里?

2.是垂直地轴运行还平行地轴运行?

3.还是切着赤道运行?

4.运行方式不一样,出的结果也不一样!


预知昊海


首先光速是大约每秒30万公里而不是3万,因此按假设中的长度算,这根铁棒长度需要超过10公里。

回到题中假设,这根铁棒每秒转一圈,两端的速度会达到光速吗?答案是理想条件下会,实际上不会,实际情况下当这根棒转动速度到一定速度时棒子的韧性已经不足以支撑棒子原来的形状了,棒子两端需要一个很强大的牵引力作为转动的向心力,当这个力大到一定程度就超过了棒子能提供的牵引力极限,棒子两端会断裂逃逸。

实际上对于宏观上任何转动的物体,它的转动周速是有极限的,转动半径约大,这个转动周速极限就越小。


当世间充满AI


光速不可以超,但可以无限接近。越是接近就越压缩时间,所以你感知的一万年对近光速飞行者来说也许就是喝了一杯咖啡的时间,所以那时距离不是问题。飞行中也会颠簸 那是不同星球的磁场力所致,就像飞机穿越云层,当然 能量来源也是磁场力,所以星际旅行 首先要让自己具有磁场 强磁场~~基础物质 光 电 磁场的转换利用!材质不可以是钢铁,是火山灰……


道潜2


几个月前就有的想法,初步估算了,脉冲星表面的速度能够达到光速的百分之九十!


钢铁侠14238624


据我看地球上物质要达到光速变成溶化壮太,以陨石为列从星球吊落我人类的地球过程溶化变形,可能吊落速度还没达到光速,不过人类有这幻想。


马氏营子


不能,由于力和信息的传递也不超过光速,所以铁棒在转动的时候整个形状也是弯的。两头的速度一样没法超过光速。


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