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くだらない質問失礼いたします。
質問タイトルの通り、

光速より100km/h遅い宇宙船の内部で、宇宙船の進行方向に、
車が110km/hで走ったらどうなるのでしょうか?

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A 回答 (8件)

別にどうもなりませんよ。


この地球だってどこかの慣性系(銀河)に対して「光速より100km/h遅い」速度で運動していると思いますが、高速道路で110km/hで走っても何も起こらないでしょう。
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この回答へのお礼

つまり
「A」の速度とは、「B」に対しての相対的見方でしかない
というこでしょうか。

「速度とは何ぞや」というご回答ありがとうございます。

ご回答の内容と「自信」がそぐわないので、ちょっと悩みました。
嫌みじゃないですよ。

お礼日時:2006/09/27 20:06

宇宙船の外(宇宙船が光速より100km/h遅い速度で見える慣性系)で見たとき、車の速度は「相対論の速度の合成則」で与えられます。

単純に、公式に数値をあてはめれば良いのです。計算の結果、得られた数値から、物理的な意味を考えて下さい。むずかしくはありません。
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。

>単純に、公式に数値をあてはめれば良いのです
数式を見ただけで吐き気を覚える程、数学が苦手な私には
とても「むずかしい」です。

答えは「宇宙船の外から見た車は『光速を超えない』」
ようですが、
他の方のお答えを参考にし、「!」となるまで、
じっくり考えたいと思います。

お礼日時:2006/09/27 20:54

質問者さんが仰りたいのは、車の速度が


光速度 - 100km/h + 110km/h
=光速度 + 10km/h
のように見えるのではないか?ということですよね。

「光速より100km/h遅い」と見るのは、宇宙船の外にいる観測者であることを頭に置いてください。
さて、物体の速度が光速度に近い場合においては、速度合成が成り立ちません。

特殊相対性理論から導かれる厳密な速度合成の式は
(u+v)/(1+(uv)^2/c^2) です。
u,vは物体と物体の速度、cは光速度

試しにuとvに日常的な速度を入れて計算してみると分母がおよそ1になり、見慣れた式が出てきます。

以上、宇宙船を外から見ると
「車は光速度近くに見えるけれども、光速度は超えない」です。

宇宙船の中で見ると
「車は110km/hで走っている」というだけ。

次元の向こうへ飛んだりしません…
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。

もちろん「ワープする」などという答えは期待してません(笑

回答者様の速度合成式で検索したら、以下のサイトが出てきました。
http://www1.kcn.ne.jp/~mituto/mat25.htm
「速度とは相対的なものである」
ということを念頭において、自分なりに咀嚼してみます。

お礼日時:2006/09/27 20:39

私も相対性理論を十分理解しているわけではないので、間違っているかも知れませんが・・・。


光の速度を絶対的な物とすれば、光速に近づくにつれて宇宙船の内部時間はゆっくり流れることになります。
宇宙船の中を100キロで動いていると感じるのは、宇宙船の中の人間だけであり、外から見たら停止して見えるはずです。
従って、光の速度+0で、それ以上ではありません。
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。

「速度とはなんぞや?」
という所に立ち返って
「光速度絶対」の論理を調べ直してみます。

お礼日時:2006/09/27 20:58

「座標系の変換によって、光速を越えることはできない」というのが、特殊相対性理論の前提かと記憶しとります。


ちなみに、光速は「座標変換を行っても変化しない」
これから考えると、「座標変換をしても光速以下にならない」という系があっても良かろう、という考えが出てきます。

この回答への補足

す、すいません、
つまりどうゆう事なんでしょう?汗

補足日時:2006/09/27 18:33
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この回答へのお礼

>「座標変換をしても光速以下にならない」という系
というのが「むむ!?」なのですが、
これ以上の回答が出されると、
混乱しそうなので、
締め切らせていただきます。

ご回答ありがとうございました。

お礼日時:2006/09/27 21:09

まずは、一般的に「超光速飛行」が不可能と信じられている、その理由を明らかにして、妥当性を再検討しよう。


 「特殊相対性理論」において、例えば、光速の 90% で航行している宇宙船が、更に光速の 90% の加速をした場合、合計は足して、光速の 1.8倍になるわけではない。外部から見た合計の速度は、光速の 99.44 %に過ぎない。
 足し算ではなく掛け算ですね。

この回答への補足

宇宙船の出力機関と車の出力機関は、当然異なるわけですが、
それでも、takumi86hujiwara様の回答は通用するのでしょうか?

補足日時:2006/09/27 18:35
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宇宙船の壁にぶつかります。



宇宙船の中で見た場合
 車は110kmで進みます。

宇宙船の外からみた場合(中の車が見えるとして)
 車は高速+10kmで進みます。

この回答への補足

amfw様の回答が正しいとすると、
宇宙船の外から見た場合、車は超光速で走っている(飛んでいる)ことになるのでしょうか?

補足日時:2006/09/27 18:30
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どれだけ速くても、光速どまりじゃなかったっけ?

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この回答へのお礼

回答早っ!

ご回答ありがとうございます(笑

お礼日時:2006/09/27 18:02

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Aベストアンサー

簡単に説明しますね、
まず、光は一番早いものです。これに近づいた(同じではなくても)速さをもつ宇宙船にのったとすると、あなたの体重はどんどん増えます。質量が増えていくのです。また、あなたはどんどん縮んでしまいます。
 でもこれは船の外から観測したときの話しで、乗っているあなたは別に異常は感じないのです。船の外をあなたが見たときに、周りの風景が縮んで見えるのは感じられますが。
 E=mc2 エネルギーは質量×光速の二乗 有名なアインシュタインの方程式です。どんなに小さな質量でも、光速に近づけば近づくほど、ばく大なエネルギーを持つことになるというものです。
(原子爆弾がこれの応用ですね)
次に、宇宙の端とありますが、宇宙には端はありません。ニュートンの時代には、絶対座標という宇宙の中心があると考えられていましたが、中心とか端はないというように、今は考えられています。
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以上、大雑把に説明しましたが、かえって混乱させてしまったら、ゴメンなさいね。
本屋さんに行くと、NEWTONという科学雑誌があります。いろいろな主題で、写真やイラストを多く使用して、意外とわかりやすくておもしろい雑誌です。
ご質問の内容なら、相対性理論のバックナンバーを見てもらえば、自分のへたな説明よりもっとすっきり理解できると思いますよ。(内容によりますが、1000~2000円くらいです。)宣伝じゃないよ。
以上 ご参考までに。

簡単に説明しますね、
まず、光は一番早いものです。これに近づいた(同じではなくても)速さをもつ宇宙船にのったとすると、あなたの体重はどんどん増えます。質量が増えていくのです。また、あなたはどんどん縮んでしまいます。
 でもこれは船の外から観測したときの話しで、乗っているあなたは別に異常は感じないのです。船の外をあなたが見たときに、周りの風景が縮んで見えるのは感じられますが。
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