Question

高中物理：有关相对论的一道问题

力学规律在任何参考系种都是相同，这句话为什么是错误的？
狭义相对论：在不同惯性参考系中，一切物理规律都是相同的。
广义相对论：在任何参考系中，物理规律都是相同的。
既然在任何参考系中的物理规律都是相同，那其中的力学规律也应该相同才是，为什么说是错？

Answer 1

在狭义相对论中，时间和空间坐标满足洛伦兹变化规律，同样可以分析出力的变换规律。
广义相对论中，空间张力等价于万有引力，所以力学规律也存在着变换关系。
不过对于非惯性系来说，经典牛顿力学中任意运动的坐标系会产生科里奥利力和离心力，这两个力是与物体的运动速度有关，所以力学规律是不一样的。

Answer 2

牛顿力学是在惯性参考系的基础上建立的，没有考虑非惯性参考系的普适性，因而得出的力学定律不适用于非惯性参考系。 而狭义相对论“在不同惯性参考系中，一切物理规律都是相同的。”是考虑了不同参考系下时间的相对性，并以洛伦兹变换为基础建立的不同惯性参考系下的四维转换。
而广义相对论则是考虑了牛顿力学和狭义相对论并未考虑的非惯性参考系，削弱了惯性参考系的优越地位将其推广到非惯性参考系中，即引入了引力场效应。

Answer 3

严格遵从牛顿运动定律的坐标系称为惯性系。相对于惯性系作匀速直线运动的坐标系都是惯性系。爱因斯坦的“在任何惯性系中，一切物理规律都是相同的。”是说无论是力学、电学、光学等物体、物质的运动规律（基本定律）的数学表达式是相同的，这也包括了爱因斯坦在相对论中大胆的假设：在任何惯性系中测得的真空光速是一样的。这一点，就是狭义相对论的中心思想。比如说：有两个相对速度为V的惯性系 A 及 B，二者相对速度为 V ，则：物体以A为参照系时遵从 F=ma （牛顿第二定律），以 B 为参照系时也遵从 F=ma 。作为狭义相对论的中心思想，同一束光，以A为参照系，测得其速度为C，以B为参照系时测得的速度也为C。这就是所谓的真空光速不变原理。

Answer 4

你还要考虑物体运动的方向