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代入S″系中圆环方程:
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即得t时刻环在S系xy平面上的投影曲线方程:
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t=0时,曲线方程为
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与数学参考知识对照,有
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即有
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∆≠0, δ<0, (A+C)∆<0,
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故t=0时刻环在S系xy平面上的投影曲线是椭圆.
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例5 因果律.
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常谓“因先、果后”,其中先、后均指事件发生的先后,而不是指事件被检测到的先后.参考图8-11,S系中凶手开枪为“因”事件,受害者中弹为“果”事件,必须是“因”先发生,“果”后发生.但是事件检测到的顺序与检测手段有关,有可能会使检测到的顺序颠倒.例如:
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图 8-11
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(1)听觉检测手段:若子弹速度u大于声波传播速度,图8-11中的警察将先听到受害者中弹后的尖叫声,后听到凶手射击声.
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(2)视觉检测手段:若子弹速度u大于光速,警察会“先”看到受害者中弹,“后”看到凶手射击.如果说从(1)可以理解,检测到的先后顺序颠倒不会直接与“因先、果后”发生矛盾,那么对于(2)也同样可以理解,单凭先看到果、后看到因,也不能直接认为与“因先、果后”发生矛盾.
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所谓因果律,是指时间度量的定义必须保证在任一参考系中“因”发生的时刻t1(或)小于“果”发生的时刻t2(或).试证:为使狭义相对论定义的时间度量能符合因果律的要求,任一惯性系中物体的运动速度不可超过真空光速.
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证 若“因”、“果”发生在某惯性系S的同一地点,在S系中必有x1=x2,t1<t2.转换到另一惯性系S′,则有
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