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特殊相对论如何运作

经过:约翰·扎维萨(John Zavisa)

第一个特殊相对论的假设

特殊相对论理论的第一个假设并不难吞咽:物理定律适用于所有参考框架。这是所有相对论概念中最简单的一个。物理定律有助于我们了解环境如何以及为什么以其方式做出反应。它们还使我们能够预测事件及其结果。考虑一个尺寸和水泥块。如果您测量块上的长度,则无论您站在地面还是骑公共汽车上,都将获得相同的结果。接下来,测量摆钟所需的时间才能从其静止位置上方12英寸的起始高度进行10个完整的波动。同样,无论您站在地面还是骑公共汽车上,您都会获得相同的结果。请注意,我们假设公共汽车不是在加速,而是在平稳的道路上以恒定的速度行驶。现在,如果我们以与上述相同的示例,但是这段时间衡量的是,摆动在公共汽车上骑着我们时,我们将获得与以前的结果不同的结果。 The difference in the results of our experiments occurs because the laws of physics remain the same for all frames of reference. The discussion of the Second Postulate will explain this in more detail. It is important to note that just because the laws of physics are constant, it does not mean that we will get the same experimental results in differing frames. That depends on the nature of the experiment. For example, if we crash two cars into each other, we will find that the energy was conserved for the collision regardless of whether we were in one of the cars or standing on the sidewalk. Conservation of energy is a physical law and therefore, must be the same in all reference frames.

相对论特殊理论的第二个假设

相对论特殊理论的第二个假设非常有趣且出乎意料,因为它对参考框架说了什么。假设是:光速在所有参考框架中都定为常数。这确实可以描述为第一个穿着不同衣服的假设。如果物理定律同样适用于所有参考框架,则无论框架如何,光(电磁辐射)都必须以相同的速度行驶。这是电动力学定律对所有框架均等申请所必需的。

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我们将仔细研究下一节中的第二个假设。

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