光速公式:计算光速的公式怎么写

1.计算光速的公式怎么写

真空中的光速 真空中的光速是一个重要的物理常量，17 世纪前人们以为光速为无限大，意大利物理学家G.伽利略曾对此提出怀疑，丹麦天文学家O.C.罗默利用木星卫星的星蚀时间变化证实光是以有限速度传播的。英国天文学家J.布拉得雷利用恒星光行差现象估算出光速值为c＝303000千米／秒。法国物理学家 A.H.L. 菲佐用旋转齿轮法首次在地面实验室中成功地进行了光速测量，最早的结果为c＝315000千米／秒。法国实验物理学家 J.-B.-L.傅科根据 D. F. J. 阿拉戈的设想用 旋转 镜法测得光速为 c ＝（298000±500）千米／秒。19世纪中叶J.C.麦克斯韦建立了电磁场理论，他根据电磁波动方程曾指出，电磁波在真空中的传播速度等于静电单位电量与电磁单位电量的比值，只要在实验上分别用这两种单位测量同一电量（或电流），就可算出电磁波的波速。R.科尔劳施和W.韦伯完成了有关测量，麦克斯韦根据他们的数据计算出电磁波在真空中的波速值为 3.1074×105千米／秒，这对人们确认光是电磁波起过很大作用。美国物理学家 A.A. 迈克耳孙改进了傅科的实验，他于1929年在真空中重做了此实验，测得c＝299774千米／秒。后来有人用光开关（克尔盒）代替齿轮转动以改进菲佐的实验，其精度比旋转镜法提高了两个数量级。英国实验物理学家K.D.费罗姆用微波干涉仪法测量光速，得c＝(299792.50±0.10)千米／秒。此值于1957年被推荐为国际推荐值使用，美国的 K.M.埃文森等人直接测量激光频率γ和真空中的波长λ，按公式c＝γλ算得c＝（ 299792458 ±1.2 ）米／秒。1975年第15届国际计量大会确认上述光速值作为国际推荐值使用。1983年17届国际计量大会通过了米的新定义。

2.爱因斯坦的公式E=MC2，物质的能量等于质量乘以光速的平方。这个公式他是怎样推算出来的？

要讨论能量随质量变化，能量量纲[E]=[M]([L]^2)([T]^(-2)),即能量量纲等于质量量纲和长度量纲的平方以及时间量纲的负二次方三者乘积。我们需要把能量对于质量的函数形式化简到最简，那么就要求能量函数中除了质量，把([L]^2)([T]^(-2))化简，可以得到只有一个量纲-速度[V_]的形式：也就是[E]=[M][V_]*[V_] 可见我们要讨论质能关系，最简单的途径是从速度v_下手。先要考虑能量的变化 与能量的变化有关的有各种能量形式的转化，那么先来考虑做工对于能量变化的影响。当外力F_(后面加_表示矢量，不加表示标量)作用在静止质量为m0的质点上时，每产生ds_（位移s_的微分）的位移，物体能量增加 dE=F_*ds_(*表示点乘)。怎样把力做功和速度v变化联系起来呢？也就是说怎样来通过力的作用效果来得出速度的变化呢？我们知道力对物体的冲量等于物体动量的增量。F_dt=dP_=mdv_ ---------------------------------------- 第四步：上式中显然还要参考m质量这个变量，而我们不想让质量的加入把我们力和速度的关系复杂化。这样就能得到纯粹的速度和力的关系。参考dE=Fds和F_dt=dP_，v_=ds_/dt 那么可以得到 dE=v_*dP_ 如果考虑最简单的形式：当速度改变和动量改变方向相同：dE=vdP --------------------------------- 第五步：把上式化成能量和质量以及速度三者的关系式（因为我们最初就是要讨论这个形式）：dE=vd(mv)----因为dP=d(mv) --------------------------------- 第六步：能量的增量含有质量因速度增加而增加dm产生的能量增量和单纯速度增加产生的能量增量2个部分。人们虽然在理论物理推导中认识到质量增加也会产生能量增量，但是都习惯性认为质量不会随运动速度增加而变化，我们不知道质量随速度增加产生的增量dm是怎样的，现在要研究它到底如何随速度增加（也就是质量增量dm和速度增量dv之间的直接关系）：根据洛仑兹变换推导出的静止质量和运动质量公式：m=m0[1-(v^2/c^2)] 化成没有分母而且m和m0分别处于等号两侧的形式（这样就是得到运动质量m对于速度变化和静止质量的纯粹的函数形式）：(m^2)(c^2-v^2)=(m0^2)c^2 用上式对速度v求导得到dm/就是要找到质量增量dm和速度增量dv之间最直接的关系，dv=d[(m0^2)c^2]/dv(注意式子等号右边是常数的求导,dv](c^2-v^2)+m^2[d(c^2-v^2)/dv)+m(dm/dv)](c^2-v^2)+(m^2)[0-2v]=0 即 2m(dm/^2dm 这就是质能关系式的微分形式，质量的增量与能量的增量成正比，而且比例系数是常数c^2。推论出物体从静止到运动速度为v的过程中，积分区间取质量从静止质量m0到运动质量m，得到 ∫dE=∫[m0~m]c^2dm 即 E=mc^2-m0c^2 这就是 物体从静止到运动速度为v的过程中，总的能量增量。其中 E0=m0c^2称为物体静止时候的静止能量。

3.光的频率 波长 光速三者关系？公式是？

物理中与光速有关的公式有哪些系统的物理真空中 c=λ/

4.物理中与光速有关的公式有哪些系统的物理

物理中与光速有关的公式有哪些系统的物理真空中 c=λ/T真空中 c=λf介质中折射率 n=c/v

5.相对论的质量和速度公式是怎样的

相对论的质量和速度公式是m=m0/(v/u-1)=m0/√(1-v^2/c^2)。质量与速度关系式推导：S’系(其中静止一小球a’，质量m0)相对S系(其中静止一小球a，质量m0)沿x轴正向以速度v运动，设a’相对S系的质量为m，a相对S’系的质量也为m。假设两小球碰撞后合为一体，相对S系速度为u，在两参照系中动量守恒定律都成立，mv=(m+m0)u，S’系:-mv=(m+m0)u’。由速度合成公式，u’=(u-v)/(1-uv/c^2)，而根据系统的对称性，u’=-u，(v/u)^2-2v/u+(v/c)^2=0。解得:故取v/u=1+√(1-v^2/c^2)。所以m=m0/(v/u-1)=m0/√(1-v^2/c^2)。由质能关系和质速关系可知，如果静质量不为零的物体以光速c运动，则它的能量为无穷大。把这样的物体加速到光速需要做的功为无穷大，通常物体的速度只能接近而不可能达到真空光速，即光速c是物质的极限速度。静质量为正实数的通常物质其运动速度一定小于光速c，这类物质称为亚光速物质（或亚光速粒子），它们的全体称为亚光速世界。狭义相对论也允许超光速世界的存在，其中所有物质的速度都超过光速c，这类物质（或粒子）称为快子，其静质量是虚数（其平方小于零）。

6.光速推导有详细的公式吗

相对论里提到了时间倒流的概念,给定一个四维空间,坐标系内两点的距离为0,在欧几里得空间中,距离为0的两点重合,但在四维空间中普遍认为有一个时间轴,即这两点在空间上重合,但仍有时间距离,这时坐标系内会形成一个类似圆锥的新的空间,俗称"即两点在空间上重合的点在时间上可以进行光传递,光锥"就称为",类时"反之则为"类空",时光机就是构造一个闭合类时曲线;

7.麦克斯韦的求光速的公式如何用通俗的方式理解？

光速是指光波或电磁波在真空或介质中的传播速度。真空中的光速是目前所发现的自然界物体运动的最大速度。它与观测者相对于光源的运动速度无关，即相对于光源静止和运动的惯性系中测到的光速是相同的。物体的质量还跟它运动的速度有关（前提是物体的速度要相当大，能跟光速能比较，比如说是四分一的光速），它的质量将趋于无穷大，只有静止质量为零的光子，速度的合成不遵从经典力学的法则，而遵从相对论的速度合成法则。真空中的光速（speed of light/velocity of light）是自然界物体运动的最大速度。所以终点计时员看到发令枪冒烟开始计时，在空气中的光速比真空中的光速略小一些，但通常可以认为空气中的光速是299792458m/这个速度并不是测量出来的，它的计算值为（299792500±100）米/国际单位制的基本单位米于1983年10月21日起被定义为光在1/458秒内传播的距离。光速与观测者相对于光源的运动速度无关。物体的质量将随着速度的增大而增大，当物体的速度接近光速时，它的动质量将趋于无穷大，所以质量不为0的物体达到光速是不可能的。只有静质量为零的光子，才始终以光速运动着。光速与任何速度叠加，得到的仍然是光速。真空中的光速是一个重要的物理常量。在任何透明或者半透明的介质（比如玻璃和水）中，光速会降低；