百度作业网在逻辑吧看到一个关于伽利略的重力实验后延伸的问题
来源：学生作业帮 编辑：百度作业网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/04/27 23:16:39
在逻辑吧看到一个关于伽利略的重力实验后延伸的问题
假设这个实验理论完全正确,那么在一个没有阻力,H足够且重力常数恒定的空间,一个光子（或者是电子,也是物质的一种吧）和一个人同时下落,那么他们下落的速度是否一样?如果一样,那么这个时候人下落的速度是否就是光速?
假设这个实验理论完全正确,那么在一个没有阻力,H足够且重力常数恒定的空间,一个光子（或者是电子,也是物质的一种吧）和一个人同时下落,那么他们下落的速度是否一样?如果一样,那么这个时候人下落的速度是否就是光速?
有一点,光子和质量物体之间的关系已经不适用于万有引力定律了,这时候需要用的是相对论.所以你在万有引力定律下得到的猜测并不正确.
再问： 谢谢，是我疏忽了。同样，因为光子是有质量的，那么足够多的光子聚合在一起（暂称呼光子云）形成足够大的物质形态时，这个问题是否可以考虑？
再答： 同样不行，因为高速下，经典力学已经不适用了。光子没有静止质量，光子只有在光速运动的情况下，才有质量，所以光子必然是光速，而光速必然不能用万有引力定律。
再问： 好的，谢谢，再追问另外的问题：光子没有静止质量是否是指光子不可能存在静止（低于光速运动）或者超光速运动的可能？同样，如果在我设定的问题中，把光子替换成为另一个完全相同的“人”（即其他条件与第一个人相同，包括质量M），当在足够的H上下落足够的时间T后（即两个人的V都不再是低速如接近光速），如果万有引力不再适用，是否可能出现，两个“人”不同时抵达某一个“终点线”即“落地”。
再答： 即使根据洛伦兹变换，这两个人之间是应该会一直是相对静止的（即同速），所以在任何参照系下，都应该同时到终点。你开始说光子，结论不对，是因为光子没有加速过程，没有变速过程，光子始终是一个速度，光速。所以你的设想不成立。但是如果是非光子的物质，至少在同质量的情况下，即使在相对论体系中，也会是同时到达终点。但是不同质量的情况，就得算算。而且因为速度增加，质量也增加，就算重力不变，加速度也会减小，所以还真不好算。
再问： 谢谢，这是最后一次免费追问的机会了。我会给你最佳，不过还是希望你再帮我解决一个困惑：刚才你提到他们应该同时到达终点（当M相同时），那么当这两个“人”仅仅是M不一样的时候，又是否同时到达终点。如果同时的话，就说明这个定律适用高速运动吧。
再答： 说老实话，在相对论下怎么求受力加速的公式，还不太清楚。估计不同质量下，还是会同时到达。我也知道你想的是什么。估计你觉得不同质量的人或其他物体能同时到达终点（哪怕是高速），怎么光子和人就不能同时到达。但是光子和其他物质不同，其他物质是有个加速过程，速度是逐渐升上去的。但是光子是没有加速过程的，一旦产生，就是光速。光不需要加速过程。这就是光和人不会同时到达的原因。
再问： 谢谢，是我疏忽了。同样，因为光子是有质量的，那么足够多的光子聚合在一起（暂称呼光子云）形成足够大的物质形态时，这个问题是否可以考虑？
再答： 同样不行，因为高速下，经典力学已经不适用了。光子没有静止质量，光子只有在光速运动的情况下，才有质量，所以光子必然是光速，而光速必然不能用万有引力定律。
再问： 好的，谢谢，再追问另外的问题：光子没有静止质量是否是指光子不可能存在静止（低于光速运动）或者超光速运动的可能？同样，如果在我设定的问题中，把光子替换成为另一个完全相同的“人”（即其他条件与第一个人相同，包括质量M），当在足够的H上下落足够的时间T后（即两个人的V都不再是低速如接近光速），如果万有引力不再适用，是否可能出现，两个“人”不同时抵达某一个“终点线”即“落地”。
再答： 即使根据洛伦兹变换，这两个人之间是应该会一直是相对静止的（即同速），所以在任何参照系下，都应该同时到终点。你开始说光子，结论不对，是因为光子没有加速过程，没有变速过程，光子始终是一个速度，光速。所以你的设想不成立。但是如果是非光子的物质，至少在同质量的情况下，即使在相对论体系中，也会是同时到达终点。但是不同质量的情况，就得算算。而且因为速度增加，质量也增加，就算重力不变，加速度也会减小，所以还真不好算。
再问： 谢谢，这是最后一次免费追问的机会了。我会给你最佳，不过还是希望你再帮我解决一个困惑：刚才你提到他们应该同时到达终点（当M相同时），那么当这两个“人”仅仅是M不一样的时候，又是否同时到达终点。如果同时的话，就说明这个定律适用高速运动吧。
再答： 说老实话，在相对论下怎么求受力加速的公式，还不太清楚。估计不同质量下，还是会同时到达。我也知道你想的是什么。估计你觉得不同质量的人或其他物体能同时到达终点（哪怕是高速），怎么光子和人就不能同时到达。但是光子和其他物质不同，其他物质是有个加速过程，速度是逐渐升上去的。但是光子是没有加速过程的，一旦产生，就是光速。光不需要加速过程。这就是光和人不会同时到达的原因。