Почитателям Эйнштейна, вопрос.

Сообщение №9233 от Вячеслав.Ю. 07 февраля 2003 г. 13:07
Тема: Почитателям Эйнштейна, вопрос.

Недавно сынишка попытался разобраться с идеями ТО, приводимыми в книжке "Необыкновенная физика обыкновенных явлений", и после подобной попытки
задал мне довольно странный вопрос. Я сам не слишком большой знаток ТО, поэтому
перенаправляю этот вопрос кому нибудь, кто захочет ответить.
Суть вопроса в следующем. Какие часы предпологал использовать Эйнштейн в своих
гипотетических экспериментах? Казалась бы какая разница, ан нет.
Часы как известно могут быть разные, использовать периодический колебательный
процесс, с каким либо периодом, снабженные счетчиком или использовать линейный равномерно длящийся процесс с какой либо системой отсчета, откалиброванной в единицах времени. Так вот, самые интересные часы, использующие последний метод, могут быть сделаны с применением движения света в качестве линейного равномерно длящегося процесса. Конструкция их может быть самая простейшая,- импульсный
источник света и линейка, деления которой откалиброваны в единицах времени.
Что покажут подобные часы, если их расположить в движущемся объекте перпендикулярно направлению движения, в сравнении с точно такими же часами
находящимися неподвижно относительно нас? Предположим мы измеряем время какого либо, заранее известного по длительности процесса, происходящего в обоих
системах. Синхронизовать часы, очевидно, нет необходимости.
У меня получилась полная чушь, т.к. скорость света не зависит от скорости
движения объекта относительно другого. Я пришел к выводу, что по сути подобные часы имеряют некоторое абсолютное время, возможно я неправ.
С уважением, к желающим ответить,
Вячеслав.


Отклики на это сообщение:


То, что у вас получилось это нечушь, а ТО :)

Чтобы получить некую логически завершенную картину необходимо рассматривать
оба сравниваемых процесса в некоторой ОДНОЙ базовой системе отсчета,
только в которой свет и будет распространяться со скоростью c.
Например выбираем в качестве базовой покоющуюся систему.
Тогда с покоящимися световыми часами все понятно: будет отсчитано некоторое
количество отражений N.
В движущихся часах будет наблюдаться следующее:
свет долго будет догонять переднее зеркало, а затем очень быстро
возвращаться к заднему. В сумме получим расчетное отклонение в скорости хода
часов (1-v^2/c^2) по отношению к покоящимся часам. Это отклонение не совсем соответствует ТО, на самом деле часы замедляются в меньшей степени.
Дело в том, что расстояние между зеркалами т.же сократаться в
(1-v^2/c^2) раз, поэтому чразность скорости хода часов составит sqrt(1-v^2/c^2) - это уже соответстует ТО.

Наблюдатель, движущийся вместе с часами не заметит такого аномального поведения
часов - его заметит только покоящийся наблюдатель.
Почему ? - потому, что все физиологические процессы в его теле и мозгу
в конечном итоге тоже представляют собой обмен импульсями
(фотонами и др. квантами) на световой скорости. Эти процессы претерпят
те же изменения, как и ход часов.



получается кажущееся время течет неравномерно в движущейся системе при измерении такими часами???

что за ерунда???


> получается кажущееся время течет неравномерно в движущейся системе при измерении такими часами???

Только с точки зрения стороннего наблюдателя.

> что за ерунда???

что значит ерунда?


>
> То, что у вас получилось это нечушь, а ТО :)

> Чтобы получить некую логически завершенную картину необходимо рассматривать
> оба сравниваемых процесса в некоторой ОДНОЙ базовой системе отсчета,
> только в которой свет и будет распространяться со скоростью c.
> Например выбираем в качестве базовой покоющуюся систему.
> Тогда с покоящимися световыми часами все понятно: будет отсчитано некоторое
> количество отражений N.
> В движущихся часах будет наблюдаться следующее:
> свет долго будет догонять переднее зеркало, а затем очень быстро
> возвращаться к заднему.

Прошу прощения, Вы наверно не совсем внимательно прочитали мой вопрос.
Я, в описанном теоретическом эксперименте, предлогал разместить подобные
часы, не вдоль движения объекта, а поперек. В этом случае не будет
ни переднего зеркала, ни заднего.

В сумме получим расчетное отклонение в скорости хода
> часов (1-v^2/c^2) по отношению к покоящимся часам. Это отклонение не совсем соответствует ТО, на самом деле часы замедляются в меньшей степени.
> Дело в том, что расстояние между зеркалами т.же сократаться в
> (1-v^2/c^2) раз, поэтому чразность скорости хода часов составит sqrt(1-v^2/c^2) - это уже соответстует ТО.

> Наблюдатель, движущийся вместе с часами не заметит такого аномального поведения
> часов - его заметит только покоящийся наблюдатель.
> Почему ? - потому, что все физиологические процессы в его теле и мозгу
> в конечном итоге тоже представляют собой обмен импульсями
> (фотонами и др. квантами) на световой скорости. Эти процессы претерпят
> те же изменения, как и ход часов.

Не могли бы Вы, если Вам позволяет время, рассмотреть ситуацию еще
раз, с учетом моего, вышеуказанного замечания.
С уважением, Вячеслав.



Извиняюсь. Главные сложности начинаются именно при продольном расположении зеркал. При поперечном все просто как грабли.
Принцип аналогичен: рассматриваем всю ситуацию в покоящейся системе.
Когда свет движется от одного зеркала к другому, зеркало уходит на
некоторое расстояние по направлению движения зеркал. В результате свет
движется со скоростью с по ломанной прямой. Несложный геометрический
расчет показывает, что свету требуется пройти в 1/sqrt(1-v^2/c^2) раз
большее расстояние от зеркала до зеркала по сравнению с покоящимися
зеркалами.





> Извиняюсь. Главные сложности начинаются именно при продольном расположении зеркал. При поперечном все просто как грабли.

Ничего подобного, теория относительности НЕ противоречива самой себе. Я эксперементировал с линейкой и карандашом нарисовав световые часы под 45 градусов к движению. Всё совпадает, если не ошибаюсь, даже угол падения/отражения в этом случае не нарушался. Пульсация таких часов не равномерна, но в среднем противоречий нет.

С уважением Д.



> > Извиняюсь. Главные сложности начинаются именно при продольном расположении зеркал. При поперечном все просто как грабли.

> Ничего подобного, теория относительности НЕ противоречива самой себе.

А-то ! :)

> Я эксперементировал с линейкой и карандашом нарисовав световые часы под 45 градусов к движению. Всё совпадает, если не ошибаюсь, даже угол падения/отражения в этом случае не нарушался. Пульсация таких часов не равномерна, но в среднем противоречий нет.

Однако только при поперечном положении зеркальных часов изменение течения
времени объясняется чистой геометрией.
При другом положении необходимо учитывать сжатие в направлении движения,
которое из геометрии явным образом не следует, однако является необходимым
условием инвариантности рассматриваемого нами обмена световыми импульсами в
движущейя и покоящейся системе.



Физика в анимациях - Купить диск - Тесты по физике - Графики on-line

Реклама:
Rambler's Top100