匀速运动和廣義相對論

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匀速运动和廣義相對論之间的区别

匀速运动 vs. 廣義相對論

匀速运动，也稱為等速度運動、等速直線運動或等速度直線運動。 假設一個物體在每一段相同的時間內的移動距離都相等的話，則此現象我們稱之該物體為等速度直線運動，簡稱為等速度運動。 此種運動的性質特性為，在同等大小的時間內，該物體的位移（起點到終點的直線距離）大小皆相等，而且該物體的運動方向也會保持初始的方向不變（此物體不受力或是其合力為零）。物體的速度呈現某一定值不變，該物體會在一直線上成運動狀態，且在任意相等的時間間隔中通過的位移均會相等。 由於速度v是一種向量，速度向量為定值的時候表示其大小、方向都不會發生變化，該物體的的加速度a會等於0呈現定值狀態，因此等速度直線運動是等加速度直線運動中的一個特例（加速度為零的等加速度運動），但根據大學入學考試中心對106年大學入學指定科目考試物理科試題解釋，「速度不變，為等速運動，而非變速運動中的等加速運動」 。依照牛頓第一運動定律靜者恆靜，動者恆動（即為俗稱的慣性定律）來說，在不受任何外力或是所受外力之合為零的狀態下，運動中的物體定會保持等速度直線運動（靜止的物體依然會保持靜止狀態），由此可知上述之牛頓定律也可說明等速度運動的運動狀態。 等速度的運動，是種速度、方向都相等的運動，依此定義解釋可得等速運動、等速度運動、等速度直線運動以上三項均會相等，. 广义相对论是現代物理中基于相对性原理利用几何语言描述的引力理论。该理论由阿尔伯特·爱因斯坦等人自1907年开始发展，最终在1915年基本完成。广义相对论将经典的牛顿万有引力定律與狭义相对论加以推廣。在广义相对论中，引力被描述为时空的一种几何属性（曲率），而时空的曲率则通过爱因斯坦场方程和处于其中的物质及辐射的能量與动量联系在一起。 从广义相对论得到的部分预言和经典物理中的对应预言非常不同，尤其是有关时间流易、空间几何、自由落体的运动以及光的传播等问题，例如引力场内的时间膨胀、光的引力红移和引力时间延迟效应。广义相对论的预言至今为止已经通过了所有观测和实验的验证——广义相对论虽然并非当今描述引力的唯一理论，但却是能够与实验数据相符合的最简洁的理论。不过仍然有一些问题至今未能解决。最为基础的即是广义相对论和量子物理的定律应如何统一以形成完备并且自洽的量子引力理论。 爱因斯坦的广义相对论理论在天体物理学中有着非常重要的应用。比如它预言了某些大质量恒星终结后，会形成时空极度扭曲以至于所有物质（包括光）都无法逸出的区域，黑洞。有证据表明恒星质量黑洞以及超大质量黑洞是某些天体例如活动星系核和微类星体发射高强度辐射的直接成因。光线在引力场中的偏折会形成引力透镜现象，这使得人们可能观察到处于遥远位置的同一个天体形成的多个像。广义相对论还预言了引力波的存在。引力波已经由激光干涉引力波天文台在2015年9月直接观测到。此外，广义相对论还是现代宇宙学中的的理论基础。.

加速度

加速度是物理学中的一个物理量，是一个矢量，主要应用于经典物理当中，一般用字母\mathbf表示，在国际单位制中的单位为米每二次方秒（\mathrm）。加速度是速度矢量對于时间的变化率，描述速度的方向和大小变化的快慢。 在经典力学中，牛顿第二定律说明了力和加速度成正比，這定律又稱為「加速度定律」。假設施加於物體的淨外力為零，則加速度為零，速度為常數，由於動量是質量與速度的乘積，所以動量守恆。在電動力學裏，呈加速度運動的帶電粒子會發射电磁辐射。.

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