Вопрос школьника
Почему преобразования Галилея и классический закон сложения скоростей не верны при скорости движения, соизмеримой со скоростью света?
Ответ от учителя
Преобразования Галилея и классический закон сложения скоростей были разработаны в классической механике для описания движения тел с невысокими скоростями. Однако, когда скорость движения тела становится соизмеримой со скоростью света, эти преобразования перестают работать.
Это связано с тем, что в теории относительности Альберта Эйнштейна скорость света является абсолютной константой, которая не может быть превышена. Это означает, что никакой объект не может двигаться со скоростью, равной или большей скорости света.
Кроме того, в теории относительности скорость не является абсолютной величиной, а зависит от того, какой наблюдатель измеряет ее. Это приводит к тому, что преобразования Галилея и классический закон сложения скоростей перестают работать при скоростях, близких к скорости света.
Вместо этого, в теории относительности используются преобразования Лоренца, которые учитывают изменение времени и пространства в зависимости от скорости наблюдателя. Эти преобразования позволяют описывать движение тел при любых скоростях, включая скорости, близкие к скорости света.
Таким образом, преобразования Галилея и классический закон сложения скоростей не верны при скоростях, соизмеримых со скоростью света, потому что они не учитывают особенности теории относительности, связанные с абсолютной константой скорости света и относительностью скорости.