一道相对论的题 火车穿越隧道具体内容如下：根据狭义相对论,运动物体在运动方向上会发生洛仑兹收缩.现在有一列静止时200米长的火车即将以1/2光速通过一条200米长的隧道.于是火车司机与

一道相对论的题 火车穿越隧道具体内容如下：根据狭义相对论,运动物体在运动方向上会发生洛仑兹收缩.现在有一列静止时200米长的火车即将以1/2光速通过一条200米长的隧道.于是火车司机与
一道相对论的题 火车穿越隧道
具体内容如下：
根据狭义相对论,运动物体在运动方向上会发生洛仑兹收缩.现在有一列静止时200米长的火车即将以1/2光速通过一条200米长的隧道.于是火车司机与隧道管理员发生了如下争执：
隧道管理员：火车由于高速行驶而发生洛仑兹收缩,所以火车的长度小于200米,必然存在某一时刻,火车整个车身都在隧道里.
火车司机：火车并没动,隧道由于在高速向火车冲过来而发生了洛仑兹收缩,所以隧道的长度小于200米,所以任何时刻火车都不可能完全在隧道里.
于是火车司机为了证明自己的观点,制作了一个自动装置：在火车的头部和尾部各安装了一个垂注向上的火箭,当火车中点与隧道中点重合的瞬间,同时点燃两枚火箭,由于火车长度大于隧道长度,这两枚火箭会同时射向隧道外的天空.
隧道管理员也不示弱,他也制作了一个自动装置：在隧道的两端各安装了一个铁门,当火车中点与隧道中点重合的时候,启动这两道铁门同时关闭.由于火车长度小于隧道长度,此时火车就被这两道铁门完整的关闭在隧道中了.
试验的结果两个人的试验都成功了.

一道相对论的题 火车穿越隧道具体内容如下：根据狭义相对论,运动物体在运动方向上会发生洛仑兹收缩.现在有一列静止时200米长的火车即将以1/2光速通过一条200米长的隧道.于是火车司机与
各位首先要理解好题目的意图
所谓做火箭也好,铁门也好,只是形象地说明这两个思维实验,并不存在真实的点燃火箭或是关闭铁门还需要时间差之类的话
火箭是相对于火车静止的,因此这时的实验是发生在火车上,以火车为参照系,隧道以1/2光速运动过来,发生尺缩效应,在火车上看,隧道的长度是小于火车的,因此在火车上看,火箭是能够成功发射的(这里的火箭发射过程要理解为绝对的一瞬间)
题目在这个实验上说明的问题是,在火车上观察,隧道确实发生了尺缩效应
而铁门是相对于隧道静止的,因此这时的实验是发生在隧道中,以隧道为参照系,火车以1/2光速运动过来,发生尺缩效应,在隧道参照系中看,火车的长度是小于隧道的,因此铁门也是可以成功关闭的(这里的关门过程也要理解为绝对的一瞬间)
题目在这个实验上说明的问题是,在隧道参照系中观察,火车也确实发生了尺缩效应
初学相对论应理解好尺缩效应的相对性,即在惯性参照系中,其他高速运动的物体会发生尺缩效应
通俗一点,在你眼中别人瘦了,在别人眼中你也瘦了,就是这样

楼上的请不要乱说。这两个实验明显只有一个能够成功。如果都成功就出现了悖论。
这里的问题在于“当火车中点与隧道中点重合的瞬间，同时点燃两枚火箭”和“当火车中点与隧道中点重合的时候，启动这两道铁门同时关闭。”这是不可能的。
因为信息传递需要时间，所以即使启动装置的命令传达到隧道或者列车的两端是需要时间的。而在双方看来，这个时间的消耗是不同的。
在火车看来，两枚火箭同时发射，但是...

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楼上的请不要乱说。这两个实验明显只有一个能够成功。如果都成功就出现了悖论。
这里的问题在于“当火车中点与隧道中点重合的瞬间，同时点燃两枚火箭”和“当火车中点与隧道中点重合的时候，启动这两道铁门同时关闭。”这是不可能的。
因为信息传递需要时间，所以即使启动装置的命令传达到隧道或者列车的两端是需要时间的。而在双方看来，这个时间的消耗是不同的。
在火车看来，两枚火箭同时发射，但是隧道出口会比入口的栅栏先放下来。
在管理员看来，两端的栅栏同时放下，但是火车尾部的火箭要早于头部的火箭发射。
所以实际情况是在火车看来自己的车头还没有冲出隧道，远端的栅栏就已经放下了，所以火车不可能有发射火箭的机会。10分就只值得这样的回答了。

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火车上发射的火箭，与火车一起运动，所以，以火车为参考系，这时运动的是隧道。
隧道上的铁门，与隧道一起运动，所以，以隧道为参考系，这时运动的是火车。
运动尺缩，只有相对运动的一方才会收缩，所以，两个实验都能成功。原因正是参考系选择的不一样。
楼下的，谁胡说啦，是你没理解清楚好不好！...

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火车上发射的火箭，与火车一起运动，所以，以火车为参考系，这时运动的是隧道。
隧道上的铁门，与隧道一起运动，所以，以隧道为参考系，这时运动的是火车。
运动尺缩，只有相对运动的一方才会收缩，所以，两个实验都能成功。原因正是参考系选择的不一样。
楼下的，谁胡说啦，是你没理解清楚好不好！

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zhourui5 - 江湖新秀 说的对，我支持。

这种实验还是别作了，