大学物理相对论课件

一艘宇宙飞船离开地球,以80%的速度向四光年外的一颗恒星飞去。地球上的观测者都知道,宇宙飞船的时钟在整个旅程中会比他的时钟慢40%。根据洛伦茨公式,答案如下:

设定飞船速度v,

在地面上测得的牛郎星与地球的距离为L1(即16光年)。

由航天器测量的牛郎星和地球之间的距离l,

飞船上的人认为到达需要t(即4年)光速为C,那么L = L11-(V/C) 2,而VT=L,

代入已知量,可以得到V=4/√17。

扩展数据:

牛郎星离织女星很远。

如果光速是每秒30万公里,牛郎飞到织女至少需要14年。牛郎星和织女星也离地球很远。牛郎星距离地球16光年,织女星距离地球27光年。因为这个距离,它看起来只是两个小点,但实际上它们都比太阳大。

在天文学上,牛郎星被称为鹤谷二,是天鹰座最亮的一颗星。牛郎星是一颗A型主序星,其质量、半径和光度分别是太阳的1.8倍、1.6倍和10.6倍。估计牛郎星距离地球约16.73光年。

织女星也是A型主序星,质量、半径和光度分别是太阳的2.1倍、2.4倍和40.1倍。织女星的年龄只有太阳的10%,但因为它的质量是太阳的两倍,所以这颗恒星的寿命只会是太阳的10%。织女星距离地球约25.04光年。