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相對性原理表示物理定律在不同慣性參考系中都相同的原理,為物理學最基本的原理之一。相對性原理指出不存在絕對參考系。

1 相對性原理 -定義

相對性原理風洞實驗的基本原理是相對性原理和相似性原理。

物理定律在一切參考系中都具有相同的形式,這就是相對性原理。相對性原理是物理學最基本的原理之一,他指出不存在「絕對參考系」。

2 相對性原理 -解釋

在一個參考系中建立起來的物理定律,通過適當的坐標變換,可以適用於任何參考系。相對性原理最初是由伽利略提出,當時的適用範圍是經典力學。愛因斯坦將其推廣到包含力學和電磁學的整個經典物理學範圍,後來更進一步將引力現象也包含進來。

3 相對性原理 -伽利略

伽利略相對性原理。物理定律在一切慣性參考系中具有相同的形式,任何力學實驗都不能區分靜止和勻速運動的慣性參考系,這就是伽利略相對性原理。該原理最早由伽利略提出,是經典力學的基本原理。

4 相對性原理 -狹義

狹義相對性原理。物理定律在任何慣性參考系中具有相同的形式,這就是狹義相對性原理。愛因斯坦把伽利略相對性原理從力學領域推廣到包括電磁學在內整個物理學領域,指出任何力學和電磁學實驗現象都不能區分慣性參考系的絕對運動,包括靜止或者勻速運動。該原理與光速不變原理是狹義相對論的兩個基本公設。

5 相對性原理 -廣義

廣義相對性原理。物理定律在一切參考系中都具有相同的形式,這就是廣義相對性原理。狹義相對性原理雖然把伽利略相對性原理推廣到了整個物理領域,但並不能包括非慣性參考系。愛因斯坦把相對性原理推廣到一切參考系。

 相對性原理與飛矢不動

       相對性原理,一切物理規律在任何慣性系中具有相同的形式。相對性原理說的是靜止系與勻速直線運動系是平等的。我們無法用任何實驗確定一個物體是運動的還是靜止的。我們無法確定一個物體是運動的。我們無法確定一個物體是靜止的。一個物體是靜止還是運動是無法區分的。因此,對於一個物體我們可以說它是靜止的,也可以說他是運動的。相對性原理告訴我們運動與靜止不是那麼絕對的。
      那麼我們是如何確定一個物體的運動呢?選擇另一個物體(作為參考系)來描述。選擇另一個我物體作為標準來描述物體的運動。如果另一個物體是運動的,那麼這個物體就是運動的;如果另一個物體是靜止的,那麼這個物體就是靜止的。一個物體是運動還是靜止取決與另一個物體。因此我們既可以說一個物體是運動的,也可以說一個物體是靜止的。

   飛矢不動:芝諾提出,由於箭在其飛行過程中的任何瞬間都有一個暫時的位置,所以它在這個位置上和不動沒有什麼區別。芝諾問他的學生:「一支射出的箭是動的還是不動的?」 「那還用說,當然是動的。」 「實是這樣,在每個人的眼裡它都是動的。可是,這支箭在每一個瞬間里都有它的位置嗎?」 「有的,老師。」 「在這一瞬間里,它佔據的空間和它的體積一樣嗎?」 「有確定的位置,又佔據著和自身體積一樣大小的空間。」 「那麼,在這一瞬間里,這支箭是動的,還是不動的?」 「不動的,老師」 「這一瞬間是不動的,那麼其他瞬間呢?」 「也是不動的,老師」 「所以,射出去的箭是不動的?」
      因此我們對飛矢不動的理解為,飛矢是相對於運動的參考系(物體)說的,不動是相對於靜止的物體說的。對於靜止的物體來說箭是不動,對於靜止物體來說,任何時刻箭都是靜止的。對於運動物體來說,箭是運動的,任何時候箭 都是運動的。

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