Re: [問題] 宇宙膨脹哈伯定律

看板Physics作者Entropy1988時間13年前 (2010/12/19 20:31)推噓8(8推 0噓 4→)

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講個很簡單的例子一維的現在有一群人排成橫列，排好以後我規定這群人的間距要均勻膨脹，這也就是說如果有2個間距一開始的比例是m:n 那橫列均勻膨脹一段時間後，比例還是m:n 比例會變的話就不是均勻膨脹了。為了更簡化，所以我讓這些人在一開始的時候間距都是1公尺 1公尺 ... ● ● ● ● ● ● ● ● ... A B C 小明小華 D E F 而且規定小明不動，以他為中心，大家在膨脹的過程中，距離小明是 m公尺的時候就要以 2m公尺/秒的速度遠離小明。這個「距離擴大速度正比於當下的距離」的規定正是符合「均勻膨脹」的要求所必須的。那麼間距膨脹開始。過了一段時間後他們之間的間距就會變成X公尺，「間距是 m公尺的時候就要以 2m公尺/秒的速度擴大間距」所以小明和小華在這個時刻正以 2X公尺/秒的速率遠離，其他人也是。小明看到在他左邊距離 X公尺的 C 的速度是 2X公尺/秒向左，在他左邊 2X公尺的 B 的速度是 2 * 2X公尺/秒左 = 4X公尺/秒左在他右邊 X公尺的小華是 2X公尺/秒右在他右邊 4X公尺的 F 速度是 8X公尺/秒右 ... 距離他 Y公尺的人速度是 2Y公尺/秒現在問題是換個人來看會怎樣，換小華呢？小華看到這些人的速度就是小明看這些人的速度 - 小華相對於小明的速度 (這用國中理化的知識就可以列出來) 也就是小明看這些人的速度 - (2X公尺/秒右) 所以，小華看到 C 的速度是 (2X公尺/秒向左) - (2X公尺/秒右) = 4X公尺/秒左 B 的速度是 6X公尺/秒左自己的速度是 0 公尺/秒右 F 速度是 6X公尺/秒右重點來了，小華看到的結果等同於隊伍以小華為中心點膨脹的結果 C, 在小華左邊2X公尺速度4X公尺/秒左 B, 左邊3X公尺速度6X公尺/秒左自己, 0公尺速度 0 公尺/秒 F, 右邊3X公尺速度6X公尺/秒右進一步更可以得到隊伍以任何人為中心點膨脹，各個人看到的結果都一樣這個簡化的例子演示了均勻膨脹的時候，以隨意的人為觀點來看，都會得出別人遠離自己的速度正比於與自己的距離的結論。宇宙是3維的例子，一維的概念的推廣。這些其實用向量來算，簡單的加減乘除就可以證明了。 (我是打好再貼上所以好像沒賺到P幣...) -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 114.32.184.86

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a80481ivan

12/19 20:38, , 1^F

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※ 編輯: Entropy1988 來自: 114.32.184.86 (12/19 20:59)

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LonelyDream

12/19 21:39, , 2^F

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h888512

12/19 21:56, , 3^F