的单位时间短,显示的时间(钟数)大;振荡慢的单位时间长,显示的时间(钟数)小。根据能量转化和守恒
t
c
1
1
=
GPS
GPS
卫星处的钟比地面处
定律,可计算出
卫星处的光速是小于地面处的光速的,再根据公式
可知
t2 c2
的钟慢,钟点数小。可以看出,原子钟的快慢是由单位时间长短不同造成的,而单位时间长短又是由单个周期
长短不同造成的,根本不存在“时间膨胀”问题。
3 用已知实验检验新理论
下面用本文新推导的理论计算公式对三个著名的经典实验进行验证性计算,看理论计算值与资料公布的实
验观测值是否吻合?对新理论新公式正确与否作初步的判断。
3.1 GPS 星地对钟的计算
GPS
卫星上的原子钟必须与地面上的原子钟同步,如果不能做到同步,没有一个共同的起始计算标准,就
GPS
无法计算信号传播的时间长短,
就不能很好的应用。对钟是求得两钟同步的方法,要对钟,就要知道星地
两处原子钟的计时标准和两处之间信号传播的时间变化规律。
卫星不同于地、月、日等大质量天体,它的质量太小,自身引力场太微弱,对光线速度几乎不造成影响,
卫星的运动速度是影响其发射光线的速度的主要因素。
c
3
根据推导出的公式( )计算
GPS
卫星处的光速
。
k
c
v
dz :地球赤道自转速度464m/ s。 :地球半径,
299792458m/s
r
6371000m
r
2
d :地面现在的光速
,
; :
1
6371000+20200000=26571000m.
卫 星 到 地 心 的 距 离 :
地 球 自 转 状 态 下 的 万 有 引 力 常 数
c02
Gd M
−11
3
−1 −2 ; :地球质量,
;
。
24
ck 2
c02Gd M
Gd = 6.6710 m kg s
M
M =5.974210 kg
Gk M
vk =
=
=
r
r
ck2r
2
2
2
3
将相关数据代入( )式,这是一个一元四次方程,解之得:
ck = 299792457.866m / s
c
光速的计算有两种方法,一种是原则精确的计算,一种是灵活而粗略计算。在以上 的计算中,万有引力
k
G
常数 作变量处理,是原则精确的计算。由于通常情况下 的变化很小,一般不影响计算所要求的精度,故此,
G
g
可以灵活性地把 作不变量处理。这样也大大地简化了计算,就象引力加速度 原本是变量,为简便计算,在
G
226