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恶龙咆哮9o的垂直运动方向加速的问题

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鉴于恶龙咆哮9o(仙之邪道)喜欢删帖,就不到他的帖子下回帖了,自己开一帖。
恶龙咆哮9o的问题:飞船相对地球以初速度v接近光速飞行,此时飞船系突然以加速度a加速t秒,加速度与初速度方向垂直,计算地球系得到的飞船末速度是多少?(a为固有加速度,t为飞船系固有时)
在交流这个问题的时候,小弓假定了1号地球、2号地球,我觉得这个思路可以,不过我假定地球系为S系(小弓的2号地球),以初速度为v的飞船为参照建立惯性系S'(小弓的1号地球)。这样一来,飞船加速前就是在S系中以速度v高速运动,静止在S'系中。
再假定S系中有一张巨大的纸上画了些方格和X轴、Y轴,飞船沿X轴以初速度v运动,S'系在飞船位置有一根很长的尺垂直X轴(平行Y轴),于是,飞船在S'系中以固有加速度a加速运动固有时t。


IP属地:安徽1楼2025-11-26 22:25回复
    最后等号左边式子和我算的3速是一致的


    IP属地:江苏3楼2025-11-26 23:20
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      2026-10-14 19:01:53
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      不能分成地球1和地球2。就考虑2个最简单的场景。1.飞船相对惯性系有x和y方向的速度。2.飞船相对惯性系1有y方向的速度,惯性系1相对惯性系2又有在x方向的速度。这两种情况不能混为一谈,从理论上,从公式上,都不能混为一谈。
      第一种场景,飞船相对x方向有速度,相对y方向也有速度,把两个方向的速度做一个简单的合成就行了,用勾股定理。第二种,飞船相对s'系在y方向有速度,s'系相对s系在x方向有速度,那么飞船相对s系的速度不是一个简单的勾股定理,需要将飞船相对s'系的速度变换到s系,然后再做合成,最终发现飞船的速度与第一种场景里的速度是不同的,代入公式就能看出来。另外,从理论上来说,不同的惯性系对一个事件有不同的看法。
      所以,x方向的速度和y方向的加速度应该要同时处理。


      IP属地:上海来自Android客户端12楼2025-11-27 13:21
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        1楼先说了“S'系在飞船位置有一根很长的尺垂直X轴(平行Y轴)”,后面没再提及这根尺,如果还有没看懂1楼的,可以继续看这根尺。长尺垂直S'系的运动方向,不管在S系还是S'系,它都垂直于X轴,所以飞船垂直运动方向加速时,它一定是沿这根长尺运动,这根长尺在S系中的速度是v,飞船在S系中X轴方向的速度就是v。再说Y轴方向,假定飞船加速t时间以后,我们就可以用这根长尺为工具,再在长尺上相距L布置两个同步的钟,测量飞船在L距离的时间T,来测量飞船的速度V,也就是V=L/T。相对长尺静止的钟就是S'系中静止的钟,因为两个钟的位置连线垂直运动方向,所以只要在S'系中同时,在S系中也同时。因为尺上的钟在S系中变慢到了1/γ,所以S'系中测得时间为T,在S系中的时间就是γT,所以飞船在S系中Y轴方向的速度Vy=L/γT=V/γ。所以,在S系中,飞船在X轴方向的速度v与在Y轴方向的速度V/γ可以按勾股定理合成。


        IP属地:安徽13楼2025-11-28 10:18
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          要解这类问题,最好是用四维坐标来解


          IP属地:广东来自Android客户端14楼2026-07-01 11:09
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            这个题AI都一直没办法做出来


            IP属地:湖南来自Android客户端16楼2026-07-02 09:57
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              这是我的思路,先写出S系四加速,根据U^1的微分方程,也是得到ux是常数,看你一直强调有问题,我也不知道哪错了,请指教。


              IP属地:北京17楼2026-08-31 09:27
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                确实可以看出ux不是常数。不过这微分方程组我是不会解,gamma里也有ux,uy。你说可以解析算,麻烦指点指点。


                IP属地:北京18楼2026-08-31 12:16
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                  2026-10-14 18:55:53
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                  加速度的定义有问题,无论是不是高速运动,只要考虑相对论效应,都应该摒弃这个定义


                  IP属地:河北来自Android客户端19楼2026-09-25 17:17
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