大家好，今天小编关注到一个比较有意思的话题，就是关于机械原理的合成速度的问题，于是小编就整理了1个相关介绍机械原理的合成速度的解答，让我们一起看看吧。
物体运动的速度不能超过光速，这个结论是怎么得出来的呢？
相对论应该是小爱同学根据大量光学相关实验观察测量结果和分析推理，用***设法反推理变换出来的甚至推理出著名的质能方程关系式表白一点小小的质量就能暴发出强大无比的能量。而大量实验包括现代科学应用也已验证和证实了相对论与质能方程其正确性，起码在人类现在有限的科学认识规律下是正确的，而且比牛顿定侓还要正确的严谨的科学。
这样说吧，你把光速当成一个名词然后用“边界”替代。那就好理解了。光速不是物质的速度，而是一个空间结构常数。它实际上是由空间的电磁常数决定的。和速度本身没有太大关系。由于电磁常数决定了电磁波（光）在四维时空的变换速度所以叫光速。在四维时空物质被加速运动的速度不能超越光速，就是因为光速是这个时空的边界。边界线就是光速。在边界线上只能有类光物质（0质量物质存在）而在边界线的另一边只能有虚质量的物质存在。虚质量和我们世界正交所以也无所谓速度超不超光速。而正质量物质只能在边界线的这边并且不能到达边界线（光速）。
物体运动的速度不能超过光速，这个结论是怎么得出来的呢？
这个问题比较专业一点点，不过总结来讲，因为洛伦兹变换。而洛伦兹变换就是很专业的术语了，牵扯到了包括群论在内的数学。
洛伦兹变换是狭义相对论中两个作相对匀速运动的惯性参考系之间的坐标变换。
接下来就为大家用专业角度解释两者的关系。由麦克斯韦方程组（偏微分方程）可以得到波动方程（电磁波），由波动方程可以得解光速并非变量。这是狭义相对论的伏笔。
而限定光速极限且常量，是由质能关系和质速关系得到的。如果静质量不为零的物体以光速c运动，则它的能量无限大，也就是说，把这样的物体加速到光速需要做的功为无穷大，但这是不可能的。因此，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。
我们再来看看超光速的情况，按照狭义相对论，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）。物理学家曾经设计过许多实验，但都没有发现快子的踪迹。如果在亚光速世界里能够出现快子，就会有违反因果律的现象发生：考虑在某一给定惯性系中的第一点发生了第一个物理***，同时有一个超光速信号把这个信息传送到第二点而触发了第二个***，我们说这两个***具有因果联系且满足因果律：“原因”（第一个***）在“结果”（第二个***）之前发生。但按照洛伦兹变换，总能找到另外一些惯性系，在这些惯性系中“结果”（第二个***）是在“原因”（第一个***）之前出现的。因此，在狭义相对论中因果律排除了超光速信号的存在。
简单来说，物体的运动速度不能超过光速是光速不变原理的一个推论。英国物理学家麦克斯韦在总结出电磁场方程组之后发现，光在真空中的传播速度（用c表示）只与真空介电常数和真空磁导率有关，而这两个参数都是常数，这就意味着真空中的光速是一个常数，与观察者所在的惯性参照系无关。这种现象有悖于常识，如果甲以速度v相对于地面运动，并且手上拿着一只手电筒向前发射出一束光，那么，甲测得这束光的速度显然为c，静止在地面上的乙测得这束光的速度为光速加上甲的运动速度，即c+v。然而，根据麦克斯韦的推导结果，不管是甲还是乙，他们测得手电筒发出的光的速度仍然为光速c。此后，美国物理学家迈克尔逊和莫雷通过精密的光干涉实验发现，朝向地球公转方向运动的光与垂直于该方向运动的光具有相同的速度，这是首次通过实验证实了光速在不同的惯性参照系中保持一致。于是，爱因斯坦基于光速不变原理以及相对性原理创立了狭义相对论，并且导出了洛伦兹变换，由此得到了一些重要的推论，其中包括质速关系：
其中m是物体的相对论质量（又称运动质量），m0为相对静止质量，v为相对速度。
可以看到，只要物体具有静质量，随着运动速度的增加，相对论质量将会随之增大。尤其是当速度趋于光速时，相对论质量则会趋于无穷，所以拥有静质量的物体不可能加速到光速。而对于没有静质量的物体，比如光子和胶子，它们只能以光速运动。因此，无论什么物体，其运动速度都不会大于光速。
此外，在狭义相对论中，速度的合成法则如下：
到此，以上就是小编对于机械原理的合成速度的问题就介绍到这了，希望介绍关于机械原理的合成速度的1点解答对大家有用。
