“设闪光时火车开动,闪光到中点附近时火车运行一个车厢距离,中点车厢后一节某点这时正相对路基中点,这个“某点”必看到闪光同时。” 你所说的应该是下图所示的情形吧:
当A,B光相遇时,a.b光在路基中点相遇。但是注意,A.B光相遇时已经不是在车厢中点了! 可见,当a.b光在路基中点相遇时,A.B光不在车厢中点相遇,即A光到达车厢中点时B光还未到达车厢中点。这才是相对论中所说的“同时性的相对性”。 反过来,如果你在车厢内看,就会得出相反的结果。因为: (1)在车厢内中点的你看,车厢是静止的,A、中、B三点是和车厢一起运动的,这三点之间的距离也是不变的,即A→中=B→中。 设:A→中=B→中=L0 光从A→中所用的时间=tA 光从B→中所用的时间=tB 得:tA=LO/C tB=LO/C 即:tA=tB 也就是光A.B会同时到达车厢中点,是“同时的”。 (2)而路基相对于车厢和你是向后运动的,即在你看,路基具有了一个速度U,路基上a,中,b三点是和路基一起运动的,这三点之间的距离也是不变的,即a→中=b→中。 设:a→中=b→中=L 光从a→中所用的时间=ta 光从b→中所用的时间=tb 得:c•ta=L+U•ta c•tb=L-U•tb ta=L/C-U tb=L/C+U 可见:ta≠tb 你就会认为a.b光不在路基中点相遇, 又因为: tb<ta
即b光会先于a光到达路基中点,是“不同时”的。
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