狭义相对论的速度变换公式推导过程

2020-09-19 科技 370阅读

如果洛伦兹变换中的时间坐标和空间坐标描述的是某一物体的运动,则用时间变换式去除3个空间坐标变换式就得到爱因斯坦速度相加公式(对洛伦兹变换的三个公式关于时间求一阶导数):

ux'=(ux-v)/(1-vux/c²)

uy'=uy(1-v²/c²)1/2/(1-vux/c²)

uz'=uz(1-v²/c²)1/2/(1-vux/c²)

式中(ux',uy',uz')为物体在K'系中的速度分别沿(x',y',z')轴的分量,(ux,uy,uz)则为物体在K系中的相应速度分量,v则为K'系在K系中的速度,其中v应当为(vx,0,0)。


扩展资料

狭义相对论中,一维时间和三维空间构成闵可夫斯基四维平直时空,其度规可取为gμν=(-1,1,1,1),静质量为正实数的通常物质其运动速度一定小于光速c,这类物质称为亚光速物质(或亚光速粒子),它们的全体称为亚光速世界。

狭义相对论的提出,使物理学发生了革命性的变化,改变了人类的世界观,为产生一般比例性奠定了坚实的基础,改变了人类对宇宙和自然的“常识”概念,引入了新的概念。如“比例共存”和“四维时空”。

参考资料:百度百科-狭义相对论

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