Si la velocidad de la luz es una cantidad vectorial, por qué la adición de vectores no puede ser aplicado?
O la velocidad de la luz no es una cantidad vectorial?
Respuestas
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Actualización 2: también podría ser útil añadir la relación habitual de Galileo en la física. Probablemente esto sólo tiene sentido después de leer la Actualización 1.
Recordemos que uno puede parametrizar aumenta en (1+1) por $[\cosh(\eta), \sinh(\eta)]$. Como sucede esto equivale a $[\gamma, \gamma {v \over c}]$. La física clásica corresponden a la asintótica en el caso de $c \to \infty$ (es decir, no hay límite en la velocidad de la luz). Para esto se reduce a $\gamma \to 1$, ${v \over c} \to 0$ y eso significa que $\eta \to 0$. Por lo que en caso de Galileo todas aumenta degenerado a trivial transformación y este es el motivo por el tiempo y el espacio independiente y la suma de las velocidades comienza a trabajar.
Actualización 1: después de haber visto KennyTM la respuesta extraña, he decidido añadir algunas notas para esta respuesta.
En primer lugar, existe un concepto de rapidez. Este es un natural de la variable para la parametrización de aumenta. Primero considere un círculo. Por qué círculo? Porque tiene que ver con las rotaciones y las rotaciones son muy similares a los estímulos.
El círculo es un objeto dado por una ecuación de $x^2 + y^2 = 1$. Usted puede decidir que usted va a parametrizar (parte de) por las coordenadas $[x, \sqrt{1 - x^2}]$. Ahora lo que si desea girar el círculo por cierto ángulo? ¿Puede usted imaginar cómo será la parametrización de cambio? Tal vez usted puede, pero te aseguro que esto no es bastante. Pero hay una manera mejor. Vamos a tratar de parametrización un círculo por un ángulo de $\phi$, de modo que se convertiría en un conjunto de puntos de $[\cos(\phi), \sin(\phi)]$ y ahora la rotación de ángulo de $\psi$ corresponde a la parametrización de la $[\cos(\phi + \psi), \sin(\phi + \psi)]$. Así que nuestro parámetro es aditivo! Usted no encontrará una mejor parametrización del círculo de esto.
Bueno, para que nos entendamos círculos un poco mejor ahora. Pero como ya se dijo, la rotación en dos dimensiones del espacio es casi la misma cosa que aumentar en (1+1) dimensiones espacio-temporales.. De la misma manera que las rotaciones (alrededor de origen) preservar los círculos, aumenta preservar hipérbolas. Así que en lugar de trabajar con $\sin$ $\cos$ la que vamos a trabajar con funciones hiperbólicas $\sinh$$\cosh$, y en lugar de $\phi$ obtendrá la rapidez $\eta$.
Ahora, esto sólo funciona muy bien, en (1+1)-dimensiones. En (3+1) tendrá muchos efectos más interesantes (de manera similar a como las rotaciones son bestias extrañas en 3 dimensiones como oposición en el 2). Pero sigue siendo cierto que, como el general en 3 dimensiones de las rotaciones están muy bien parametrizado por un eje y el ángulo de rotación, los aumentos están muy bien parametrizadas por la dirección de impulso y rapidez. Así que si usted realiza una de las dos rotaciones sobre el mismo eje es el mismo que el de la rotación por una suma de los ángulos y si realiza dos impulsa en una dirección es la misma que haciendo un impulso con el añadido disponibles en varias velocidades.
Voy a asumir que usted está hablando sobre el principio de relatividad de Galileo por el cual las velocidades de transformación por pura adición. Este concepto se rompe cuando las velocidades se trata son demasiado grandes. La velocidad de la luz es un caso extremo, de tal velocidad. Entonces uno tiene que usar la Relatividad Especial y en lugar de considerar cuatro vectores de transformación por la transformación de Lorentz. Ahora, este transformaciones preservar la Minkowski longitud de cuatro vectores (de la misma manera que las rotaciones de preservar la longitud de los vectores).
El punto es que la velocidad de la luz corresponde a cero de Minkowski de longitud y de modo que la luz se mueve a la velocidad de la luz en cada sistema inercial. Este es el famoso postulado de Einstein.
Weng Fai Wong
Puntos
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La velocidad de la luz es una cantidad vectorial y el vector suma funciona perfectamente (al menos en teoría Especial de la Relatividad). Usted no puede cambiar el marco de referencia.
Por ejemplo, si tiene un objeto que se mueve en c en una dirección y otro objeto que se mueve a 1/2c en la dirección opuesta, entonces el medio entre los dos se mueven en c/2 en la misma dirección que el primero. Esto es desde el punto de vista de un observador estacionario.
La distancia entre los dos objetos crece como 3/2c. Esto es en el marco de referencia estacionario, por supuesto, los objetos en sí vemos en movimiento a la velocidad de la luz.
