谁能谈谈牛顿力学、相对论力学,在方法上,最大的区别在哪?
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发布时间:2022-05-19 12:31
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热心网友
时间:2023-10-11 23:26
牛顿力学建立在以绝对时空为基础上的静态空间基础上,以假设的以太作为绝对参照物。
相对论力学站在相对性的基础上,以光速作为绝对参照物。
牛顿力学因为建立在绝对空间的基础上,参照物是以太,但是以太又无法捕捉到,所以在研究调整运动的系统时以及非惯性系的问题时遇到了瓶颈。
因为光速的变化不可测量,相对论把光速作为参照物,回避了因为相对运动引起的相对光速变化的问题。用相对光而言的空间变形代替了相对以太的绝对速度问题。
我们知道在经典物理学中也承认相对性原理的,比如地面相对以太的速度是v1,火车相对以太的速度是v2,则火车相对地球的速度就是v=v2-v1。这里面可以作任何假设,可以假设火车静止是地面在后退,也可以假设地面静止火车在前进。假设不需要证明,也不要求必须选用正确的结论作假设,假设可以与事实完全相反。因此,在光速是否会变的问题无法解决的情况下,相对论就干脆把光速假设为恒定不变的常数,这样就避免了因为光速无法测量导至的其他物理量无法确定的问题。
很多人可能以 为光速不变是根据迈克尔逊莫雷宗法观念结论而作的,其实不是,是迈莫实验的结果提醒了爱因斯坦,可以把光速不变作为假设,而实际上光速变与不变就无所谓了。
经典物理学与相对论物理学的区别说到底一个选什么东西作参照物的问题。之间的分歧也在于此。
相对论以光速作参照后带来了一些简单问题复杂化的问题,但是却能解决一些用以太作参照物时无法解决的问题。
相对论否定绝对空间的存在是经典物理学不认可的地方,因为牛顿力学的基础就是绝对空间。牛顿也用了很多例子证明了绝对空间的存在。比如离心力。假如不存在绝对空间,一个自转的物体以自己为参照物,认为自己没转,是其实物体在转,那么离心力从何而来呢?
经典物理学的以太假说是相对论不认可的,因为以太无法捕捉到,而物理学研究的是自然现象,不能捕捉到的东西不属于自然现象,“现象”必须可见或可测量的才是现象。即便以太存在,无法捕捉和测量也就失去了作为参照物的资格。
不同的参照物就决定了同一事物的表达方式不同,比如极坐标与直角坐标对同一直线的表达就不同。
相对论把光速作参照物,而事实上光速变不变不可测,所以表达方式就变成了空间的弯曲或时间的弯曲。
这好像在X-O-T坐标系中用一条直线表达一个速度一样,如果是变速运动则表达出来就是曲线,但是如果以那条线作参照物,就是当成坐标轴,它就要画成平直均匀的,那么就一定是空间X或时间T轴变形弯曲了。
因为我们平时看到的光都是直线传播的,从视觉效果上说,看不到光的弯曲,那就只能看到是空间弯曲了。
比如用放大镜看物体会发现物体被放大了,因为我们通过放大镜看物体时,感觉光线是直的。
总之相对性原理才是主要的,是经典物理学与相对论物理学共同的基础。
具体的理论中存在一些错误是必然的,任何理论都可能存在错误,都需要不断的完善和发展。相对论与经典物理学没有本质的区别。只是在以太说的绝对下有分歧,但这并不影响两种理论本身的正确性。
热心网友
时间:2023-10-11 23:26
牛顿力学 称之为经典力学 意思为时间 空间无论在什么情况下都是不会发生任何改变的,是绝对的(上帝也是绝对的),但是相对论力学认为在光速的情况下,时间 空间 质量都会发生改变 改变的方程的洛仑兹方程 还有一点 相对论不是力学
热心网友
时间:2023-10-11 23:27
牛顿力学承认绝对时空观,而相对论则不承认。