假如你用声音的速度离开一个正在演奏音乐的大厅,你会听到些什么呢?
坐着邮政火车从甲地出发的人,在沿路所有车站上,会看到卖报人手里拿着的甲地报纸都是同一天的──也就正是他出发那天出版的报纸。这是可以理解的,因为这一天的报纸是同旅客一起出发的,至于后来新出的报纸却要乘后来的火车出发。拿这作根据也许就可以推论到:用声音的速度离开音乐厅的时候,我们会在全部时间里听到同一个音,也就是我们出发时候在音乐厅上听到的那个音。
可是这个推论是不正确的。如果你用声音的速度离开,那末声波对你来说是不动的,它根本不能振动你的耳膜,因此你也就不能听到任何声音。你会认为音乐厅已经停止演奏了。那末同报纸来比较,为什么会使我们得到不同的答案呢?那只是因为我们在这件事里用错了类比法。到处遇到同一天报纸的旅客,如果忘记了自己是在前进的话,那他就一定会认为,甲地的报纸从他出发那一天起,已经停刊了。对于他,报纸好像是已经停了刊,正像对于一个运动着的听者,音乐已经停奏了一样。有趣的是,这个问题虽然并不太复杂,可是有时候连科学家也要被它弄糊涂。在我还是一个中学生的时候,我曾经同一位天文学家(他现在已经去世了)发生过争论。当时他就不同意上面这个结论,却硬说我们用声音的速度离开的时候,我们应当永远听到同一个音。他在信里写着自己的理由,下面是从他的信里摘下来的一段:
设想有一个某一定高度的音在响着。它过去是用这个音在响着,将来这个音也要无穷尽地响下去。排列在空间里的许多观察者一定能顺序地听到这声音,并且假定这声音并不减弱,那末如果我们用声音的速度或者甚至用思想的速度,来到任何一位这种观察者的地方,为什么就不能听到它呢?
他又用同样的理由证明,一个用光的速度离开闪电的观察者,会在全部时间里不断地看见这个闪电。他写给我的信里说:
设想在空间连续地排列着许多眼睛。每一只眼睛都要接着前面的一只眼睛收到光的印象。再设想你能理想地并且顺序地来到每一个这种眼睛所在的地方。那就很显然,你在全部时间里,都会看见闪电。当然,他的这两种说法都是不对的:在上面说的条件下,我们是听不到声音也看不见闪电的。第501面里的式子,也能使我们看出这一点。我们在这个式子里假定v=-C,那末,眼睛所觉察到的l就变成了无限。l′无限就等于没有波。
《趣味物理学》写到这里结束了。如果它能使读者引起一种愿望,想要深人研究这门他已经从这里获得了一些简单知识的科学的广大领域,那作者的任务就算已经完成,目的已经达到,并且可以带着满意的心情,在最后一个字的后面加上一个句点了。
物理2016高考复习动能定理专题测试(附答案)
2016中考物理一模考试复习指导:惯性
高一物理必修1牛顿第二定律知识点总结
2016届开封市高三10月份第二次月考物理试题(含答案)
2015-2016学年高考物理功率应用专题练习题(含答案)
2016届高三物理人造卫星专题练习题(含答案)
高考物理复习势能应用专题练习题(含答案)
2015-2016高考物理动量定理专题练习题(附解析)
大田一中2015~2016学年高三物理第一学期阶段考试(附答案)
高考物理一轮复习圆周运动专题测试(附解析)
高考物理复习重力和力的相互作用专项测试题(含答案)
2016届高考物理复习万有引力定律专题训练(附解析)
高一物理必修1第四章同步练习题:牛顿第一定律
高考物理一轮复习摩擦力专项测试题(含答案)
高一物理牛顿第一定律知识点归纳
2016哈三中高三上学期第二次测试物理试题(含答案)
2016中考物理一轮复习指导:光的反射定律
2016高考物理复习机械能守恒定律专题练习(附答案)
高考物理一轮复习考点之运动的描述
高一物理必修一第四章单元测试题及答案《牛顿运动定律》
2016中考物理一模考前冲刺辅导:光的基本知识
物理高一必修一牛顿第一定律知识点总结
2015-2016高考物理动量和冲量知识点
2015-2016学年高考物理一轮复习弹力专项测试题(含答案)
2015-2016高三上学期四校联考物理试题(含答案)
2016物理一轮复习运动的合成与分解专题测试(附解析)
物理高一必修一第四章单元测试题《牛顿运动定律》
物理高考一轮复习圆周运动专题训练(附解析)
高一物理必修一牛顿运动定律单元检测(含答案)
盘点2016高考一轮物理复习动力学知识点
不限 |
物理教案 |
物理课件 |
物理试题 |
不限 |
不限 |
上册 |
下册 |
不限 |
发布时间 |
下载量 |