问题 计算题

设想地球上有一观察者测得一宇宙飞船以0.60c的速率向东飞行,5.0s后该飞船将与一颗以0.80c的速率向西飞行的彗星相碰撞,试问:

(1)飞船中的人测得彗星将以多大的速率向它运动?

(2)从飞船中的时钟来看,还有多少时间允许它离开航线,以避免与彗星碰撞?

答案

解:(1)这是一个相对论速度变换问题,取地球为S系,飞船为S'系,向东为x轴正向,则S'系相对S系的速度v=0.60c,彗星相对S系的速度ux=-0.80c

由速度变换公式可得所求结果,结果

即彗星以0.946c的速率向飞船靠近

(2)由时间间隔的相对性有

解得△t'=4.0 s

单项选择题
多项选择题