狭义相对论在物体做圆周运动的时候适用吗

如题所述

第1个回答  2019-03-21
首先,请区分清楚你的航天飞船是参照系还是要描述的物体。
在任意惯性系里可以运用狭义相对论的公式描述你的飞船,不管飞船做的是多么复杂的运动。(只要把圆周运动微元成无数直线运动)。任意两个不同惯性系间对于你飞船的不同描述也能通过狭义相对论得出。
不能用狭义相对论的公式描述飞船里的人看到的现象。(除非飞船也是惯性系)
物体(相对某惯性系的)钟慢效应对无论圆周运动还是任意复杂运动在狭义相对论前提下都是完全成立,不存在因为不是惯性系出现的差别,详述可参阅朗道《场论》
(我手头中文版只有本图书馆很老的版本,是在第一章“相对性原理”第3节“固有时”)
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说点题外话。狭义相对论的“狭义”指的是在惯性系中描述物理规律,而不是在惯性系中描述匀速运动的物理规律
。一般认为解决双生子佯谬必须用广义相对论,这里存在着一点误解。的确要正确解释双生子佯谬的问题是需要用广义相对论,但是要得到双生子佯谬的结果(两人碰面时年龄分别是多少),只要留在地球上的一方可以看作惯性系,以及知道旅行者在该惯性中运动的描述,那么完全可以用狭义相对论回答这个问题。
举个例子说明这两者的区别,阿喀琉斯追乌龟的那个佯谬,要解释清楚的话至少需要极限和等比数列求和的知识,但如果只是问阿喀琉斯是否及何时可以追上乌龟,就只不过是个小学追及问题而已。
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