关于速度叠加 (3)

利用前述的定义和假定,我们也可以解决如下问题:

  1. 如果一个孩子在追另一个,我们可以得到追上所需的时间为 t=d/(v1-v2)
  2. 如果在一个流速为v1的河里,一个人要以速度v2游向河对岸,那么他综合的速度就是v1和v2的向量叠加。

这里的 v1+v2, v1-v2,以及 v1 和 v2 的向量叠加有什么物理意义?

在这里,真正起作用的是两个运动的叠加效果,我们称之为相对速度。
有了相对速度的概念,我们就可以直接利用公式,而不用再从头推导了。

其实,我们这里只有唯一一个速度叠加公式,那就是速度的向量叠加公式。前面出现的v1+v2 和 v1-v2,不过是它的特例而已。 这一点儿也不奇怪,因为所有关于速度的推导,都基于同样的定义和假定。 这个公式到处都适用,而不管是在直线上还是在曲线上,也不管是在惯性系中还是在非惯性系中。

我们都知道,前面的那些定义和假定有一个正式的名字,那就是牛顿时空
为了纪念伽利略的贡献(他指出所有的运动都是相对的,绝对的静止并不存在),牛顿时空下的速度变换就以他的名字命名。
因为在牛顿时空中,速度叠加规则只有一个,所以所有的速度叠加都是伽利略变换。 不管你的速度合成公式是数学老师教的,还是你自己推导出来的,它们仍然是伽利略变换。

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