·若甲乙两地相距 x2 - x1 = 3000公里
t2 - t1 = 0.006秒,即甲先乙后 甲---哥, 乙---弟
·飞船上看,
★若v= 0.6c, 可得t 2 - t 1 =0, 甲乙同时出生不分哥弟
S
甲乙 ·· x1 x2
t
t
v c2
x
1 v c2
★若v= 0.8c可得t 2 - t 1 <0,甲后乙先 甲---弟 乙---哥 时序倒了!
解：根据公式 带入数据
t t0 1 v 2 c
5
t
5.000000002s
1
9 103 3 108
2
飞船的时间膨胀效应实际上也是很难测出的。
狭义相对论的时空观：
狭义相对论指出了时间和空间的量度与参考系 的选择有关。时间与空间是相互联系的，并与 物质有着不可分割的联系。不存在孤立的时间， 也不存在孤立的空间。时间、空间与运动三者 之间的紧密联系，深刻地反映了时空的性质。
1 2
t1 t2
x2 x1
x2 x1
1 2
l l 1 2 l0 1 2
相对观察者 静止，其长 度的测量值 最大；当它 运动时，在 运动方向上 物体的长度 要缩短。
例3、固有长度为5m的飞船以v＝9×103m/s的速率相对于地
面匀速飞行时，从地面上测量，它的长度是多少？
解：根据长度收缩公式
S系中
t1
t1Байду номын сангаас
xc v2
t2
t
2
xc
v2
t t2 t1 t2 t1 t
结论： t t / 1 2 t0 / 1 2
在S’系所记录的同一地点发生的两个事件的时间间隔小于S 系所记录两事件的时间间隔，换句话说， S 系的钟记录S’ 系同一地点发生的两个事件的时间间隔，比S’系的钟所记
钟收缩。 ❖ （3）对非惯性系，钟慢效应是绝对的。当一个时
钟绕闭合路径做加速运动最后返回原地时，它所 经历的时间总是大于在原地静止的时钟所经历的 时间。通常称为时钟佯谬或双生子佯谬，由广义 相对论才能准确解释。 ❖ （4）低速运动时钟延缓效应可以忽略，
例4、一飞船以v=9000m/s的速率相对与地面匀速飞行。飞船上 的钟走了5s，地面上的钟经过了多少时间？
l l0
带入数据
1
v2 c2
9 103 2 l 5 1 3 108 2 4.999999998m
其差别是很难测出的。
三、时间的延缓
S’系中处有一静止的钟，两事件发生在同一地点x’，对应的
时刻分别为t1’、t2’，于是在S’系的钟所记录两事件的时间
间隔 t’= t2’ -t1’ 称为固有时间 t0。
发生的，而在S系中不一定是同时发生的。 也可以晚于2，或
x x1 x2 0
同时发生，两事件 的先后次序在不同
t 0
即在同一地点同时发生的两件事，则 在不同的惯性中也是同时发生的。
的惯性系中可能发 生颠倒。
例1、地球上, 在甲地x1处 时刻t1 出生一小孩 小甲 在乙地x2处 时刻t2 出生一小孩 小乙 两小孩的出生完全是两独立事件。
3、解释
在S'系中，不同地点x1'与x2'同时发生两件事
t1 t2 t t1 t2 0 x x1 x2
在S系中
若t1‘<t2’，S‘系中， 事件1早于事件2；
t
t
v c2
x
t 0
但是随着x2’- x1‘的 取值不同，t2-t1就
结论：
1 v c2
可能小于零、大于 零或等于零，即事
不同地点发生的两件事，对S'来说是同时 件1可能早于事件2，
录该两事件的事件间隔要长些，即运动的钟变慢，这就是
时间延缓效应。同样从S’系看S系的钟，也认为运动着的
钟走慢了。
❖ 说明： ❖ （1）钟慢效应——运动的时间变慢（延缓）。运
动物体上发生的（自然）过程比静止物体内发生 的同样的过程延缓了，物体运动得越快，过程进 行得越缓慢。
❖ （2）运动时钟延缓效应是相对的——K 系看K ′ 系中的时钟变慢，反之， K ′系看 K 系中的时
二、长度的收缩
S S
S’系以速度v相对于S系运动，一细棒静
v
止于S‘系，并沿ox’轴放置。S’系中观
察者测得细棒的长度为 l x2 x1
l0 A′ B′
A′ B′
通常把观察者相对于棒静止时所测得的长度
称为棒的固有长度 l0 用S系的坐标表示
x1
x
同时测量
x1
x1 v t1
1 2
x2
x2 v t2