在一个惯性系中有质点A、B以及观测者甲、乙。
A静质量为m0、速度为2v,B静质量为2m0、速度为v,它们相向运动,发生完全非弹性碰撞。观测者甲在碰撞点处于静止状态,观测者乙的速度是v(即,B保持静止状态)。
现在我们用动量守恒来讨论一下A、B碰撞之后,观测者甲、乙眼中所看到的情况。
一、经典物理理论
观测者甲:Pa=m0*2v,Pb=2m0*v。根据动量守恒,A、B碰撞后动量为0。即,甲看到A、B静止不动。
观测者乙:Pa=m0*3v,Pb=0。动量守恒有,-3m0v=(m0+2m0)*v碰,v碰=-v。即,乙看到A、B碰撞后一起以速度-v运动,这与甲所看到的显然是相符的,因为甲是静止而乙是速度v在运动。
二、相对论
观测者甲:Pa=(m0/γa)*2v,Pb=(2m0/γb)*v。根据动量守恒,A、B碰撞后动量一定不为0,因为va>vb,即,γa>γb,Pa>Pb。即,甲看到A、B碰撞后不是静止的,还会继续向A运动的方向运动。
还是计算一下:2m0*v*(γa-γb)=3m0*v碰*γ碰,γ²=1/(1-v²/c²)。晕~,把3个γ代入,这个计算还挺复杂的。
观测者乙:Pa=m0*3v*γa,Pb=0。动量守恒有,-3m0v*γa=(m0+2m0)*v碰*γ碰。
这个计算同样挺复杂的,但可以很定一定,v碰乙-v碰甲≠v。即,乙看到A、B碰撞后的运动情况与甲所看到的运动情况是不相符的,因为v碰乙-v碰甲≠v。
……
经典物理理论对还是相对论对,大家说说吧。
A静质量为m0、速度为2v,B静质量为2m0、速度为v,它们相向运动,发生完全非弹性碰撞。观测者甲在碰撞点处于静止状态,观测者乙的速度是v(即,B保持静止状态)。
现在我们用动量守恒来讨论一下A、B碰撞之后,观测者甲、乙眼中所看到的情况。
一、经典物理理论
观测者甲:Pa=m0*2v,Pb=2m0*v。根据动量守恒,A、B碰撞后动量为0。即,甲看到A、B静止不动。
观测者乙:Pa=m0*3v,Pb=0。动量守恒有,-3m0v=(m0+2m0)*v碰,v碰=-v。即,乙看到A、B碰撞后一起以速度-v运动,这与甲所看到的显然是相符的,因为甲是静止而乙是速度v在运动。
二、相对论
观测者甲:Pa=(m0/γa)*2v,Pb=(2m0/γb)*v。根据动量守恒,A、B碰撞后动量一定不为0,因为va>vb,即,γa>γb,Pa>Pb。即,甲看到A、B碰撞后不是静止的,还会继续向A运动的方向运动。
还是计算一下:2m0*v*(γa-γb)=3m0*v碰*γ碰,γ²=1/(1-v²/c²)。晕~,把3个γ代入,这个计算还挺复杂的。
观测者乙:Pa=m0*3v*γa,Pb=0。动量守恒有,-3m0v*γa=(m0+2m0)*v碰*γ碰。
这个计算同样挺复杂的,但可以很定一定,v碰乙-v碰甲≠v。即,乙看到A、B碰撞后的运动情况与甲所看到的运动情况是不相符的,因为v碰乙-v碰甲≠v。
……
经典物理理论对还是相对论对,大家说说吧。