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为什么每秒100米会比每秒10米快!
[楼主] 作者:宇宙的神  发表时间:2004/03/05 11:12
点击:615次

我们说在一段相同的距离内每秒100米运动的物体总会比每秒10米运动的物体先到达目的地。这是为什么呢?

也许这个问题问的非常的荒诞,但是在这个简单问题的背后却蕴藏着最复杂的空间结构问题。通常在我们意识中总是认为速度越快那么我们经过一段距离所需要的时间就会越短,这点是没错的。那么我们想用最短的时间通过一段距离,我们必须达到什么样的速度呢?在一般人看来显然我们可以用一个无限快的速度,就是说速度达到了无限快那么我们才可以用无限短的时间通过一段距离。如果我说这个认识是错误的,估计肯定大部分人会出来反对的。

那么我为什么要说它是错的呢?我们来看看速度是什么。速度其实是在四维空间中走捷径,什么意思呢!就是说每秒100米的速度的物体,到达目的地走的是比每秒10米速度的物体更近的一条路而已。在我们看这条捷径是用速度快的物体比速度慢的物体用更短时间到达目的地来表示的。对比这两条捷径的长短我们用的是时间这个度量标准而已。好了,我们可以通过计算得到四维空间中两点间最短的一条捷径的距离是每秒30万公里。所以我们用每秒30万公里的速度就可以完成我们意识中“无限速度”所能完成的事情。我们完全可以认为每秒30万公里就是我们宇宙中的‘无限速度“。

以上的解释可能要让您对速度的传统意识,发生一个翻天覆地的变化。速度单位就是四维空间中的度量标准量,就和长度单位一样。我们三维空间中的速度就是四维空间中的长度而已。所以一般人所片面理解的所谓“无限快的速度”才能让我们在一个无限短的时间内走完一个有限的距离,是错误的。(起码在我们这个宇宙中不正确)我们只要用每秒30万公里的速度就可以了。宇宙中第四维空间的度量决定了我们三维空间中的速度,我们无法脱离速度的根本原因是我们存在在四维空间中,如果没有四维空间我们也就没有了速度,甚至可以说没有宇宙中的第四维,那么我们将没有运动的存在。

这些就是为什么每秒100米的速度总会快与每秒10米速度的根本原因。在速度中不存在一个所谓的无限速度,它有一个基本的上限单位,就是我们说的光速。(这点可能是由于第四维空间的‘厚度“决定的)

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 [2楼]  作者:清华小猪  发表时间: 2004/03/05 13:53 

一样快!——神啊!凡人的思想才是最深刻的!

那么我为什么要说它是错的呢?我们来看看速度是什么。速度其实是在四维空间中走捷径,什么意思呢!就是说每秒100米的速度的物体,到达目的地走的是比每秒10米速度的物体更近的一条路而已。在我们看这条捷径是用速度快的物体比速度慢的物体用更短时间到达目的地来表示的。对比这两条捷径的长短我们用的是时间这个度量标准而已。好了,我们可以通过计算得到四维空间中两点间最短的一条捷径的距离是每秒30万公里。所以我们用每秒30万公里的速度就可以完成我们意识中“无限速度”所能完成的事情。我们完全可以认为每秒30万公里就是我们宇宙中的‘无限速度“。

[[小猪:您认为速度快的物体和速度慢的物体到达同一个目的地。但实际上,由于到达时间不同,它们在四维时空中到达的并不是同一个目的地,而是不同的时空点!既然不是到达同一目的地,速度的直接比较就没有依据了,其实它们都是走的捷径,“每秒100米的速度的物体,到达目的地走的是比每秒10米速度的物体更近的一条路而已”的说法是不正确的。在相对论中,四维速度只有方向的不同,大小都是一样的,恒为c,这里的“大小”就是四维速度矢量的闵氏长度。 在您的例子中,一个以110米/秒运动的观测者看来100米/秒的那个物体速度只有10米/秒,另一个物体反而有100米/秒。 可见三维速度的大小不是客观的。只有四维速度给出的“同样大小”的结论才是客观的。]]

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