Re: [問卦] 接近光速後時間會變慢的八卦

作者: ericverynice (憲仔)   2015-07-25 04:09:52
※ 引述《kkevinn (命中有時終須有)》之銘言:
: ※ 引述《forever8015 (Ham堡)》之銘言:
: : 這幾天地球2.0的新聞滿熱門的
: : 小弟雖然之前是唸文組的
: : 但是對一些科學知識還是滿有興趣的
: : 不過能不能理解又是另外一回事了...
: : 據新聞指出地球2.0距離地球1400光年
: : 也就是說以光的速度飛行也要1400年才會到達
: : 這邊目前都還沒什麼問題
: : 在網路上看到說
: : 當物體以接近光速飛行時時間會變慢
: : 並舉出雙胞胎搭乘火箭的例子
: : 但是問題就在於
: : 光速火箭上的人會覺得地球上的人速度變慢
: : 是因為火箭以極快的速度飛行
: : 快到感覺地球的人時間像是靜止一樣
: : 但是這一切應該都是出自於"感覺"
: : 物體並沒有真的靜止而時間也並沒有真的變慢
: : 地球和火箭上的人所耗去的時間應該會是一樣的
: : 那為什麼當火箭回到地球時雙胞胎卻是不同年紀呢?
: : 在網路上查到這應該是狹義相對論的內容
: : 但是網路所舉出火車或是光線反射甚至是一些公式老實說以我的腦袋很難去理解~"~
: : 希望有人能以淺顯易懂的例子幫我上一課
: : 謝謝各位大大
: 其實只要記得"無論如何光速皆不變"這個原則就好
: 假設A不動B以接近光速在移動 兩人分別處在一個透明盒子裡
: 然後有顆球會以光速從天花板掉下來再反彈回天花板
: (假設球就是光,天花板與地板相距30萬公里,光的秒速)
: 然後再三個時機分別拍三次手
: 1.球從天花板開始動
: 2.球碰地板
: 3.球回到天花板
: 這時無論是A或B感覺應該都是:
: 拍手 過一秒 拍手 過一秒 拍手,球是直線上下移動的
: 而此時好玩的地方來了
: A看自己的球時上下移動走60萬公里沒錯
: 但他看B的球卻是走斜的,根據畢式定理斜邊一定最長
: 所以A看B的球這2秒所走的距離一定大於60萬公里
: 但請別忘記一開始的前提就是 "無論如何光速皆不變"
: 速度=距離/時間 ,走得距離變大了但速度卻還是不變
: 為了滿足這等式只好讓時間也變大,這就是所謂的時間膨脹
: 所以當B覺得他是2秒拍三次手時,但以A的觀點來看卻是大於2秒
: 反過來說就是A覺得B變成慢動作
: 但B並不覺得,仍認為他還是只過2秒而已
: 這就是為何會說時間是相對的,因為所處的狀態不同
: 對時間的感覺就完全不一樣
前面幾篇其實都有點誤導,能夠讓時間膨脹的條件是重力也可說是質量
很多例子拿光速做舉例是因為有質量的問題趨近光速時質量會趨近無限大
但是一堆人誤用光速,甚至拿把自己趨近於光速來和外面的物體"影像"做時間的比較,這都是誤用,因為影響即是由光所發出,不代表物體當下的時間
舉個實際的例子,現在地球上的事物因為地球重力的影響,時間會過的比太空上的衛星慢,因此我們的GPS都得經過時間矯正
為什麼重力會影響時間?
大家可以先暫時把宇宙想成是2維度的空間,想像成一個很平的布,這時候你放一個有質量的石頭下去,會導致石頭附近的布凹陷下去,附近的空間也都凹陷下去,因此石頭附近的空間會從二維變成三維(其實是4維,只是為了方便想像),這時候你隨便丟一顆球下去,如果夠靠近石頭的話,是不是球會因為石頭附近的空間改變,而往石頭的方向跑或繞著石頭旋轉(引力,如月球繞著地球,地球繞著太陽,整個太陽系繞著銀河系中間巨大的黑洞)
能夠到這層想像的人,應該不難想像,如果質量夠大,能夠扭曲空間也越多,石頭越重,布的凹陷程度就越大,甚至凹到碰到其他質量的凹陷(蟲洞?)離題了,"時&空"是密不可分的,在扭曲的空間中時間走的距離一定比在平面走的距離還要長,這就是時間膨脹
作者: abc811009 (Bosseye)   2015-07-25 04:13:00
臺中科博館有個彈珠的裝置跟你說的一樣
作者: jyekid (會呼吸的痛)   2015-07-25 04:17:00
https://youtu.be/MTY1Kje0yLg 就這樣呀 探索有動畫但找不到
作者: peggyhao (綠綠der)   2015-07-25 04:19:00
請問球往下掉是因為有地心引力 外太空沒有地心引力為什麼球還是會往凹處跑?
作者: kevin05233 (kk)   2015-07-25 04:20:00
為什麼要想三次宇宙是二維度空間啊?因為很重要嗎?
作者: ericverynice (憲仔)   2015-07-25 04:28:00
球會往下掉是因為重力導致空間扭曲,會從三維變四維,把宇宙想成二維是因為大家對2維轉3維比較好想
作者: peggyhao (綠綠der)   2015-07-25 04:32:00
作者: nk (除了累還剩下啥...)   2015-07-25 04:35:00
如果你有辦法想像三度空間連續而扭曲的狀況 那可以不用二維想有點像是蛋糕 不均勻這樣...
作者: valorhu (123)   2015-07-25 05:13:00
重力那邊說錯了吧,衛星會受重力影響時間是會變慢不過這影響沒有速度的影響大,所以衛星上的時間比較快啊…我說反了- -

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