如果一个物体无限往下掉那么它会超越光速吗

一向往下掉？真的能够？

我觉得很多人都有这样的幻觉，以为世界中所有的东西都会有向下掉的趋势，假如没啥东西拦着，就会一向掉。

但现实真的是这姿态的么？其实这种主意有点坐井观天，就好像看到自己的井口下雨了，然后就以为全世界都下雨了。

假如，咱们跳出地球这个规模，再来看这个问题，就会发现，地球上东西都往下掉的实质，其实是重力在作怪。所以，不存在所谓的“下”，只存在“力”效果的方向。

假如，咱们朝前扔一个物体，那这个物体就会出现抛物线的形状。而整个进程，重力其实是在对物体做功的，咱们假定物体质量是m，高度是h，重力常数是g，那重力做功便是mgh，简略粗犷。

那么问题来了，这物体能够一向往下掉么？咱们狠一点，抱负状况下，咱们假定地球上有个井，直通地心，那这个时分咱们把物体放到井口，然后松手，成果呢？重力做功其实便是mgR，这儿的R其实便是地球的半径。你看这两数不论咋样，只要在地球上，数字就很小。

那你可能要说了，整个大的天体呗？可是不管世界中的天体有多大都是有限大，就算是黑洞，都会遇到一个问题，那便是这个引力做功是能够用数学表述出来的，而且一定是一个有限值。

知道了这个，那就简略了，假如能超光速，那咱们只需求知道超越光速所需求的能量是多少就能够。那究竟需求多少呢？咱们能够从爱因斯坦的狭义相对论说起。

相对论

爱因斯坦在1905年的时分宣布了4篇开创性的论文，其间在第三篇傍边，他提出运动是能够改动时刻和空间的，而且提出时刻和空间应该被看成是一体两面的，也便是时空。后来，没过多久，他又弥补宣布了一篇，这篇傍边说到的便是质量、能量与运动的联系。

咱们后来把这部分叫做质能等价。两篇论文兼并起来称为狭义相对论。

那其实能不能超光速其实就涉及到质能等价的相关理论，爱因斯坦经过洛伦兹变换推导运动物体的质量时，得到了下面的方程，

其间m0是停止质量，m是运动时，物体的质量。经过方程，咱们就会发现一个问题，假如速度越快，下面的式子的数值就会越小，整个右侧的数值就会越大。（小学数学了，分母越小，数就会越大。）所以，质量也就越大。所以，咱们就能够得出一个定论：

运动的物体，运动速度越快，质量就越大。

那质量越大意味着什么呢？

意味着咱们要给他加快的难度就越大，依据牛顿第二定律F=ma，当m越大时，要确保加快度，F就得越大。

但这时分问题就来了，假如速度快到十分挨近光速时，下面的式子的数字就会变得十分十分大，以至于适当挨近光速时，质量会到达挨近无限大的状况，那这时分，假如你还要给你物体持续加快，意味着你需求的能量便是无限大的。（式子我再贴一下，你感受一下。）

也便是说，当物体的速度越挨近光速，加快就越费力，假如你想要加快到光速，从理论上看，你所需求的能量便是无限大。而咱们方才上文也说到了，世界中的天体是有限大的，所以引力势能也是有限大的。所以，底子不行能让一个物体加快到光速的层面。

那什么情况下能够到达光速呢？

其实依据这个理论，咱们能够得出这么一个定论，那便是假如物体的停止质量m0=0，也便是没有停止质量，这个时分，它就能够到达光速。而光就不具有停止质量的，所以它能够到达光速。

最终，咱们来总结一下，其实不存在所谓的“下”，都是引力在作怪。而想把一个物体加快到光速需求无限大的能量，而在世界中不行能存在无限大的天体能够供给无限大的能量，因而不行能把物体加快到光速。而光之所以能够到达光速，实际上是因为光的停止能量是0。