Hvis to objekter bevægede sig mod hinanden med halvdelen af ​​lysets hastighed, bevæger de sig relativt?

Forståelse af særlig relativitet

* ikke enkel tilføjelse: Du kan ikke blot tilføje hastigheder med relativistiske hastigheder (nær lysets hastighed). Særlig relativitet fortæller os, at tid og rum ikke er absolut, men i forhold til observatørens referenceramme.

* Lorentz -transformationen: Vi er nødt til at bruge Lorentz -transformationen til at beregne relative hastigheder korrekt.

Beregning

Lad os sige:

* V₁ =0,5C (Hastighed på objekt 1, halvdelen af ​​lysets hastighed)

* v₂ =-0,5c (Hastighed på objekt 2, også halvdelen af ​​lysets hastighed, men i den modsatte retning)

Formlen til beregning af den relative hastighed (V) for to objekter, der bevæger sig i modsatte retninger, er:

`` `

v =(v₁ + v₂) / (1 + (v₁ * v₂ / c²))

`` `

Tilslutning af vores værdier:

`` `

V =(0,5C - 0,5C) / (1 + (0,5C * -0,5C / C²))

v =0 / (1 - 0,25)

v =0 / 0,75

v =0

`` `

resultat

Den relative hastighed for de to objekter er 0 . Dette kan virke modintuitivt, men det er på grund af, hvordan tid og rum påvirkes ved relativistiske hastigheder. Selvom hvert objekt bevæger sig med halvdelen af ​​lysets hastighed, opfattes deres relative bevægelse som nul fra hinandens referencerammer.

Nøglepunkt: Jo hurtigere genstande bevæger sig, jo mere markant bliver de relativistiske effekter.