作业帮有关黑洞的问题如果说黑洞的逃逸速度大于光速,那么假定物体A以光速从黑洞表面垂直向上发射,那么它必定在某个高度h的时候速度降为0,并且落回黑洞.现在,若将该物体从h+1的高度以初速度
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/17 00:31:38
有关黑洞的问题如果说黑洞的逃逸速度大于光速,那么假定物体A以光速从黑洞表面垂直向上发射,那么它必定在某个高度h的时候速度降为0,并且落回黑洞.现在,若将该物体从h+1的高度以初速度
有关黑洞的问题
如果说黑洞的逃逸速度大于光速,那么假定物体A以光速从黑洞表面垂直向上发射,那么它必定在某个高度h的时候速度降为0,并且落回黑洞.现在,若将该物体从h+1的高度以初速度为零释放做自由落体运动落向黑洞,根据机械能守恒,它到达黑洞表面速度是否超过光速?这是否与光速不可超越理论相矛盾?
我的意思是逃逸速度大于光速，虽然不可能达到光速，但即使是以光速向上发射，也是无法逃逸的。那么理论上肯定存在一个以光速向上发射所能到达的最大高度，那么从这个高度自由落体到黑洞表面的速度肯定是等于发射速度的，那么超过这个高度自由落体到达黑洞表面的速度肯定比这个高度自由落体的速度要快，也就是说快于发射速度，也就是快于光速，然而快于光速是不可能的，从而矛盾。
有关黑洞的问题如果说黑洞的逃逸速度大于光速,那么假定物体A以光速从黑洞表面垂直向上发射,那么它必定在某个高度h的时候速度降为0,并且落回黑洞.现在,若将该物体从h+1的高度以初速度
上面有人给出了正解.
哪怕在黑洞视界上垂直发射一束光,光也始终无法上升一点距离,因为从视界向上移动无限短的一段距离都已经需要消耗无限的能量,这在广义相对论里面有解的.
在楼主思想中,哪怕是黑洞也应该不是全黑,光子应该能够从黑洞内射出一定的距离才被拉回来,所以如果我们距离黑洞比较近,就应该能看见它在发光了,虽然在远处的人一点都看不见它.这个问题拉普拉斯当年就已经想到过,这类奇异物体被誉为“经典黑洞”,他将引力对光的影响提升到一个极其明显的程度,就形成了黑洞的雏形.
而在楼主的情况,为了便于楼主理解,不妨参考一下我的思路.对于引力,我会换一种方向去思考,我可以将引力视为黑洞对空间的作用,是黑洞的引力令空间“下落”,如果要在被加速的空间中停止,我们会感到引力的存在(例如我们站在地面上感到了支持力,是地面承托我们而阻止了我们被空间向下拉),我们像小船,而空间像从外界汹涌倾泻而来的瀑布.
在黑洞的情况来说,空间在到达黑洞表面的时候正好达到光速,而在黑洞内是超光速下落的.所以,哪怕我们能够以光速相对于空间移动,我们根本不可能在黑洞里面赢过超光速运动的空间,所以只能被拉着向奇点下落；而在黑洞表面上,哪怕我们拼命向上跑,最多也只能跟光速运动的空间打个平手,我们没办法向上多走一步,只能眼睁睁看着外面的宇宙而回不到外面去.
这个问题的问法本身就有问题。物体A以光速从视界面发射需要无穷大的动能才能办到。而实际上是不可能以一定速度离开表面的。这就好比让一个人告诉别人死后的世界什么样的一样：建立在死人可以复活的假设上一样。我的意思是逃逸速度大于光速，虽然实际上不可能达到光速，但实践证明即使是以光速向上发射，也是无法逃逸的。那么理论上肯定存在一个以光速向上发射所能到达的最大高度，那么从这个高度自由落体到黑洞表面的速度肯定是等...
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这个问题的问法本身就有问题。物体A以光速从视界面发射需要无穷大的动能才能办到。而实际上是不可能以一定速度离开表面的。这就好比让一个人告诉别人死后的世界什么样的一样：建立在死人可以复活的假设上一样。
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黑洞视界内，不是因为巨大的引力导致光速不可逃逸，而是巨大的引力扭曲空间，在一个闭合的空间里，任何行为都不能逃离。
看了你的补充，重新说一下：经典力学在接近光速的时候并不适用。一个运动的物体，其质量是大于静止的时候质量的。当其速度越接近光速，其质量越接近于无穷大。因此你不能用经典力学中的重力势能和动能的理论来计算一个高速物体的运动形态。更何况，黑洞中大部分理论也是不适用的。...
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黑洞视界内，不是因为巨大的引力导致光速不可逃逸，而是巨大的引力扭曲空间，在一个闭合的空间里，任何行为都不能逃离。
看了你的补充，重新说一下：经典力学在接近光速的时候并不适用。一个运动的物体，其质量是大于静止的时候质量的。当其速度越接近光速，其质量越接近于无穷大。因此你不能用经典力学中的重力势能和动能的理论来计算一个高速物体的运动形态。更何况，黑洞中大部分理论也是不适用的。
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首先 超光速是存在的这毋庸置疑 速度是可以无限加大 当然也可以到达超光速 （例如宇宙大爆炸物质以能量化扩散 经推算扩散必须是超光速的 不然物质无法摆脱在超质量集核产生的超引力）
进入黑洞的物质不是自身释放能量加速道超光束 而是所在空间是个加速空间 也就是说在该物质被黑洞吸入的那一刻到到达黑洞实体处（假设黑洞是直径约为2光年）该物质可以在不到1秒的时间到达 而且还是分子化 被没有成粒...
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首先 超光速是存在的这毋庸置疑 速度是可以无限加大 当然也可以到达超光速 （例如宇宙大爆炸物质以能量化扩散 经推算扩散必须是超光速的 不然物质无法摆脱在超质量集核产生的超引力）
进入黑洞的物质不是自身释放能量加速道超光束 而是所在空间是个加速空间 也就是说在该物质被黑洞吸入的那一刻到到达黑洞实体处（假设黑洞是直径约为2光年）该物质可以在不到1秒的时间到达 而且还是分子化 被没有成粒子态 假设物质进入黑洞后没有被所在空间加速到超光速 或只有光速状态 会出现一个问题 该物质虽然是光速但不会以光速的时间到达实体 为什么？ 因为该物质在进人黑洞引力范围那一刻起会被压缩 压缩是不断的 压缩的力 来自所在的整个空间 在强大的黑洞压缩空间里 该物资会与黑洞质量 密度 活跃度的关系进入一个压缩比例 这个压缩比例足以让 一个分子（物质进入黑洞引力范围时会被强大的引力拆分成分子状）在被无限压缩 那么就算是一毫米的空间距离对于以压缩的分子来说 也会是地球面对整个太阳系的距离
所以 物质到达黑洞核心必须是超光速 超光速是存在的
世上没有一尘不变的道理 不要一味的看待别人说的话 科学是不断进取 不断突破 不断推翻 就算是爱因斯坦 霍金 在那一刻他或许是先进思想和理念 但在下一秒也许就不是了 只有这样也只有这样才能使人类不断地前进
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这是高速领域，牛顿力学已经不适用。光从黑洞外射入，会发生引力蓝移，即频率增大。
由ε=hv知，其能量会增大。并不违背能量守恒。（你的解释是以质量不变为基础，但事实上
其质量是与能量成正相关的，E=mc^2）只要是只有引力做功，机械能守恒就应该成立，和高速运动没有关系吧？难道在h与h 1处同一物体引力势能一样？只要是只有引力做功，机械能守恒就应该成立，和高速运动没有关系吧？难道在h与...
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这是高速领域，牛顿力学已经不适用。光从黑洞外射入，会发生引力蓝移，即频率增大。
由ε=hv知，其能量会增大。并不违背能量守恒。（你的解释是以质量不变为基础，但事实上
其质量是与能量成正相关的，E=mc^2）
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首先对黑洞视界内的物理，现在人类认识的还很少很少，而且虽然有些理论，但是因为我们根本观测不到黑洞视界内的任何信息，所以也无法验证那些理论是否是正确的，所以现在考虑黑洞视界内的问题是不可能有什么科学的答案的。
但就对你的这个问题，还是可以有一些定性的认识的。其实只有一点，那就是在速度和加速度都很大的情况下，物体会辐射出大量的能量。这就是为什么黑洞会放出大量X射线和γ射线的原因。所以虽然你说的...
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首先对黑洞视界内的物理，现在人类认识的还很少很少，而且虽然有些理论，但是因为我们根本观测不到黑洞视界内的任何信息，所以也无法验证那些理论是否是正确的，所以现在考虑黑洞视界内的问题是不可能有什么科学的答案的。
但就对你的这个问题，还是可以有一些定性的认识的。其实只有一点，那就是在速度和加速度都很大的情况下，物体会辐射出大量的能量。这就是为什么黑洞会放出大量X射线和γ射线的原因。所以虽然你说的那个自由落体的重力势能很大，但是因为在它加速的同时，大量的重力势能会转换为辐射而损失，所以保证了它不会超光速的。
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