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牛顿的‘绝对性’,指‘时空’的绝对性,即我们测量的空间和时间是‘绝对真实’的。
《相对论》的‘相对性’,指‘时空’的相对性,即我们测量的空间和时间不是‘绝对真实’的,必须考虑‘尺缩时慢’。 第一种方法:首先直接根据题意,建立和地面相对静止的坐标系S 在S中:一个物体质量M=2kg,原速度V0=2m/s,碰撞后速度为V;另一个物体质量m=1kg,原速度v0=1m/s,碰撞后速度为v 根据动量守恒定律得:MV0+mv0=MV+mv 即:5=2V+v…………① 根据动能守恒定律(假设为完全弹性碰撞)得: MV0^2/2+mv0^2/2=MV^2/2+mv^2/2 即:9=2V^2+v^2…………② 联立①②得:V=4/3(m/s),v=7/3(m/s) 第二种方法:根据质量为M=2kg的物体建立坐标系S' 把S系的速度通过伽利略变换或S'系,则在S'中: 一物体质量为M=2kg,原速度V0=0,碰撞后速度为V;另一个物体质量为m=1kg,原速度v0=1m/s,碰撞后速度为v 因为S'和S的作用背景相同,所以根据伽利略相对性原理可知:动量和动能守恒定律在S'系中仍然成立 根据动量守恒定律得:MV0+mv0=MV+mv 即:1=2V+v…………③ 根据动能守恒定律得:MV0^2/2+mv0^2/2=MV^2/2+mv^2/2 即:1=2V^2+v^2…………④ 联立③④得:V=2/3(m/s),v=-1/3(m/s) 总之:考虑上‘地面线速度’,动量动能守恒定律仍然是成立的,这就是‘伽利略相对性原理’。 |