相对论问题 火车到底能不能驶过断桥?(理由充分者再加200分)

2025-06-25 01:33:32
推荐回答(6个)
回答1:

答案是,火车会通过,但是火车的下面一部分会被桥的断口切下。也就是说火车的一部分掉下去,一部分通过。

http://bbs.nju.edu.cn/file/Physics/Theory_of_R.jpg

可以考虑另一个类似问题:两个L形刚体,相对高速运动。从红的看来,黑的变短,因此黑的短边会碰到红的长端。从黑的看正好相反。到底是谁的长端碰到了谁的短边?答案是都碰到了,而且两个刚体都断裂了。因为在任何一个的长端碰到另一个的短边的时候,它的短边并不能立刻得到已经碰撞的信息,所以会继续运动。

Hints:
在考虑因果传递速度不大于光速后,不存在传统意义上的刚体

回答2:

火车只在运动方向上缩短,火车到达断口前向前运动,地面上看到火车变短,火车上看到断桥变短。但火车到达断桥要向下掉的话,仍是在运动方向上缩短,就不是长度变短而是上下变扁了。因此运动的火车是否掉下断桥,和静止时是一致的。

即使火车斜着冲下断桥也是如此,画个图就明白了,可惜这里没法画图。火车只在它向下冲的那个方向上缩短,而这个方向上缩短对通过断桥没有帮助。

以前我也想到过这个问题,当时我想一把比门框宽的尺子,高速运动时是否能通过门框?我画了很多图,最后认定如果静止时不能,运动后仍然不能。

回答3:

掉不下来 因为有惯性

呵呵刚才在开玩笑:)

是会掉的

因为0.8c的是火车 由于光速恒定 所以你是不能以火车作为静止的参照系的

选择相对参照系是经典物力的范畴



顺便再说一句 是没有这种实际情况的 呵呵

对再加两句 火车里的人看到的情况不是裂缝变小而是变大 火车和里面的人都是一起长度变短的 但由于他不认为自己的长度变小 所以会看到缝隙变大

回答4:

肯定掉下!因为火车是一节一节的。
如不考虑火车结构问题,认为它是一维刚体,还是会掉下去。
因为火车经过断口一半后,车体悬空的部分重量大于车体接实部分。

回答5:

我认为是要掉下的,怎么能从火车上看呢?
火车通过断裂处的时间为 1 /8c ,根据自由落体运动规律 ,当火车头从断桥一边到另一边要下落一定距离 0.5*g(t*t)=0.5*9.8*(1/68c)=4.9*(1/64c) 肯定不等于0 ,所以车头的底部会低于桥的平面而撞到另一边的下边,无法上桥,所以要掉下去。

回答6:

刚好掉下
里面看车头先掉,外面看车尾先掉