一道相對論的題 火車穿越隧道
具體內(nèi)容如下：
根據(jù)狹義相對論,運(yùn)動物體在運(yùn)動方向上會發(fā)生洛侖茲收縮.現(xiàn)在有一列靜止時200米長的火車即將以1/2光速通過一條200米長的隧道.于是火車司機(jī)與隧道管理員發(fā)生了如下爭執(zhí)：
隧道管理員：火車由于高速行駛而發(fā)生洛侖茲收縮,所以火車的長度小于200米,必然存在某一時刻,火車整個車身都在隧道里.
火車司機(jī)：火車并沒動,隧道由于在高速向火車沖過來而發(fā)生了洛侖茲收縮,所以隧道的長度小于200米,所以任何時刻火車都不可能完全在隧道里.
于是火車司機(jī)為了證明自己的觀點,制作了一個自動裝置：在火車的頭部和尾部各安裝了一個垂注向上的火箭,當(dāng)火車中點與隧道中點重合的瞬間,同時點燃兩枚火箭,由于火車長度大于隧道長度,這兩枚火箭會同時射向隧道外的天空.
隧道管理員也不示弱,他也制作了一個自動裝置：在隧道的兩端各安裝了一個鐵門,當(dāng)火車中點與隧道中點重合的時候,啟動這兩道鐵門同時關(guān)閉.由于火車長度小于隧道長度,此時火車就被這兩道鐵門完整的關(guān)閉在隧道中了.
試驗的結(jié)果兩個人的試驗都成功了.