什么是相对论 (1)
一个人正在河里游泳。他要从下游的A点游到上游的B点,然后再返回来。
如果他在泳池中的游速是c,河水的流速是v,那么他来回的平均速度是多少?
假设s是A和B之间的距离,那么
从A到B的时间:
t_{AB} =\frac{s}{c-v}
从B到A的时间:
t_{BA} =\frac{s}{c+v}
总时间:
t_{sum} =t_{AB}+t_{BA}=\frac{s}{c-v}+\frac{s}{c+v}=2s\left ( \frac{c}{c^2-v^2} \right )
平均速度:
c_{avg} =\frac{2s}{t_{sum}}=\frac{c^2-v^2}{c}=c\left ( 1-\frac{v^2}{c^2} \right )
我们可以看出,他的往返平均速度小于他在泳池中的速度。