由此可知当汽车速度远远小于光速时,直角边等于斜边,所以在日常生活中,我们可以无限约等于同时发生。不过这只是代表与光速相比,我们实在太慢,并没有感受到时间差,但并不代表底边不存在。
当小车变成飞船,达到高速运动状态,我们就可以感受到飞船内的时间变慢,我们可以通过三角形勾股定理计算出,t 与 t' 的关系。
由此我们可以发现,无论是图形,还是公式,都可以发现速度和时间是由有关系的。当现实生活中,我们的小车行驶速度远远小于光速时,v^2/C^2趋近于0,t和t'误差实在太小 ,忽略不计,所以事情近乎于同时发生。
时间变慢而当高铁的速度为1/2光速时,产生的误差就无法忽略不计了。我们可以计算一下试试看:
v = 1/2c √ ̄1-(v^2/c^2)= √ ̄3/4 √ ̄3=1.732
t' = 1h 可以求出t=2/√ ̄3=2/1.732=1.15h
也就是高铁行驶1小时,地面上过去了1.15小时,高速运动的高铁,时间变慢了。
如果对面上有观察者能看到车内的情形,那么他会观察到车内所有的事物都在减速播放,就像是我们看视频可以设置0.5倍速,0.75 倍速,准确的来说此时高铁上为0.87倍速(1/1.15=0.87)播放。因为减速播放,所以原来1小时的高铁“电影”,现在需要播放1.15个小时。
时间凝固
小车越快,时间变慢越明显,当小车的无限趋近于光速时,那么同为时间 t,小车速度无限接近c的底边将和斜边光速c无限接近,三角进行底边和斜边近乎于重合,直角边将无限趋近于0,因为光速不变,直角边为ct',也就是说车内的时间 t' 将无限趋近于0。
这个数学结果翻译过来的现象就是小车无限趋近于静止,时间凝固,车内一瞬间,车外地球已经演化了,宇宙已经热寂了,就好像播放器按了暂停键,“电影”永远定格在那个画面。