相对论 长度和质量现在假设有一极长（长度l=1光年）（采用极端法）的质量极小的棒子（不用很长也可以,但长一点便于计算和理解）,由于光是世界上运动得最快的物体,因此任何物体都不如

Question

相对论 长度和质量
现在假设有一极长（长度l=1光年）（采用极端法）的质量极小的棒子（不用很长也可以,但长一点便于计算和理解）,由于光是世界上运动得最快的物体,因此任何物体都不如它快.如果我从棒子的一段推动它,棒子的另一端不可能立即移动,而是至少要过一年才会移动（这一点显而易见）.也就是说这时棒子的长度缩短了.
设棒子被推动一端的速度为0.9c（即十分之九倍的光速）,棒子长为1（略去单位）
则力从发出时开始倒在另一端产生效应花了1/c的时间这个棒子最短的长度应为：1*(c-v)/c.当v=0.9c时,棒长应为0.1,的确是缩小了.但根据相对论公式L=L.*square(1-(v-c)^2)（square是根号的意思）,此时长度应约为0.0.5.
假设有一物体质量为1,则以0.9c运动时动能为E=1/2 * 1 * v^2=0.405c^2
在利用质能转换公式E=mc^2 ,deltaM=0.405c^2-c^2=0.405,则现在质量为1+0.405=1.405即原来质量的1.405倍.但利用相对论公式质量应为原来的2.29倍!
为什么两种算法不一样?给个说法好吗?

Answer 1

因为你把现实中的实际和相对论混淆了,你的两个问题中有相对论的内容,但你更多了掺杂了现实中的经验,所以错了.第一个问题,首先长度缩短是人从侧面看是缩短的,而不是被压缩缩短的,一个是视觉效果一个是力学效果,相对论中的缩小是指两端速度一样时地面上的人看到的效果!
第二个问题就错的更简单了,速度在增大,质量也在增大的,你把质量看作不变的了,其实在0.9c的速度是质量已经变大了,而不是1了,而你仍用1来算,当然不对了!