力传播速度多快？一条足够长塞满钢珠的管道，推动钢珠能超光速？

互推小编 2023-04-21

一条足够长且塞满钢珠的管道，一头再塞入一个钢珠，瞬间另一头掉落一个，把这当做信息传递，是否超越了光速？

这个话题比较有趣，因为这个问题看上去非常具有迷惑性，足够长的管道，塞满钢球，进一个那么肯定会出一个，那么在某个长度上会超过光速？果真如此吗？其实这就是有两个误区了，一是当成了刚体来考虑钢球，二是即使刚体，也无法超过光速，那是为什么呢？

第一个理由很简单，因为装钢球的管子越长，那么推动钢球的力就会越大，那么最终钢球的摩擦力将大于钢球这个不太理想的“刚体”彻底形变的程度，那么此时推动一个钢球进去，另一头并不会出来钢球，因为这个钢球进去的位置被变形的钢球给吸收了！我们用一个简单的比方即可将此计算出来，比如一个钢球的直径是10MM，假如每个钢球形变0.001um，那么1000000个钢球的长度，即1000M长的管道即可吸收一个钢球的形变！此时，推进去的钢球不会传递任何信息！

那么假设钢球是一个不会形变的刚体呢？我们先来看看推动钢球运动的是什么力？自然界就是这四大基本作用力，推动钢球的明显不是引力，也不是弱相互作用力，更不是强相互作用力，那么剩下就只有电磁力！电磁力在介质上传播速度非常有限的，比如我们推动物体，物体再传递到另一个物体，这个速度就是声速！比如我们日常所见的推力、拉力以及扭矩等都是属于这一种力！它们的本质分子之间的电磁力相互作用在宏观上的表现！而我们推力这种宏观上有些搞脑子的力，起到传递作用的介质中粒子电磁相互作用的方向性传递，这个速度就是声速！