A A A A Автор Тема: Лоренцево сокращение - это иллюзия или реальность?  (Прочитано 38995 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн аФон+Автор темы

  • *****
  • Сообщений: 3 976
  • Рейтинг: +31/-11
    • Сообщения от аФон+
Для наблюдателя в движущейся системе S' стандартные линейки будут казаться укороченными. Кажущийся эффект, как я уже и говорил.

Вы неспособны прочитать две страницы текста, многА букАв?

Тогда вот текст покороче, о том же, что Вы не осилили на двух страницах у Макса Борна


     «Это можно видеть из следующего примера, принадлежащего Эйнштейну. Представим себе, что на земле, у самого края круговой карусели, проведена окружность, и два наблюдателя – на земле и на карусели – пытаются (каждый по-своему) найти величину числа \(\pi\), измеряя длину своей окружности и ее радиус тождественными короткими линейками. В инерциальной системе отсчета \(S\), связанной с землей, по окружности, проведенной на земле, впритык друг к другу раскладывается \(m\) линеек, тогда как на радиусе их умещается \(n\) штук. При этом:
\(m/2n = \pi\)
     Пусть число линеек, потребовавшихся для того, чтобы заполнить всю длину окружности на карусели по ее краю, равно \(m'\). Для наблюдателя в системе отсчета \(S\) каждая из них движется вдоль собственной длины и параллельно одной из \(m\) линеек, лежащих рядом на земле; так что они должны подвергаться сокращению Фитцджеральда-Лоренца. Чтобы заполнить длину той же окружности, потребуется большее число сократившихся линеек, так что \(m'\) больше, чем \(m\). Конечно, этот вывод абсолютен и не зависит от того, кто будет сравнивать эти два числа». Конец цитаты.


Оффлайн olegtitov

  • *****
  • Сообщений: 3 530
  • Рейтинг: +60/-11
  • I'm a llama!
    • Сообщения от olegtitov
     Пусть число линеек, потребовавшихся для того, чтобы заполнить всю длину окружности на карусели по ее краю, равно \(m'\). Для наблюдателя в системе отсчета \(S\) каждая из них движется вдоль собственной длины и параллельно одной из \(m\) линеек, лежащих рядом на земле; так что они должны подвергаться сокращению Фитцджеральда-Лоренца.
Все то же самое. Переход из одной системы отсчета в другую. Ничего нового.
Идите, покатайтесь на поезде с линейкой, потом расскажете о результатах измерения длины вагона

Оффлайн аФон+Автор темы

  • *****
  • Сообщений: 3 976
  • Рейтинг: +31/-11
    • Сообщения от аФон+
Все то же самое. Переход из одной системы отсчета в другую. Ничего нового.

Включите мозг. Если во вращающейся СО насчитали 105 линеек, а в неподвижной СО - 100, то это не зависит ни от какого перехода, эти числа абсолютные для всех СО.

Оффлайн olegtitov

  • *****
  • Сообщений: 3 530
  • Рейтинг: +60/-11
  • I'm a llama!
    • Сообщения от olegtitov
Все то же самое. Переход из одной системы отсчета в другую. Ничего нового.
Если во вращающейся СО насчитали 105 линеек, а в неподвижной СО - 100,
Вы еще там ничего не насчитали. Идите считать. Чемодан-вокзал-линейка. О результатах доложите.

Оффлайн аФон+Автор темы

  • *****
  • Сообщений: 3 976
  • Рейтинг: +31/-11
    • Сообщения от аФон+
Вы еще там ничего не насчитали. Идите считать. Чемодан-вокзал-линейка.

Идите читать

(кликните для показа/скрытия)

Оффлайн olegtitov

  • *****
  • Сообщений: 3 530
  • Рейтинг: +60/-11
  • I'm a llama!
    • Сообщения от olegtitov
Вы еще там ничего не насчитали. Идите считать. Чемодан-вокзал-линейка.
Идите читать
Там где-то написано, что, сев с одной линейкой в поезд, можно обнаружить Лоренцово сокращение вагона?

Оффлайн olegtitov

  • *****
  • Сообщений: 3 530
  • Рейтинг: +60/-11
  • I'm a llama!
    • Сообщения от olegtitov
Вы еще там ничего не насчитали. Идите считать. Чемодан-вокзал-линейка.

Идите читать

(кликните для показа/скрытия)
Кстати, учтите, что в этой главе речь идет не про СТО, а про ОТО.
Никакого Лоренцова сокращения тут и близко нет.

Оффлайн ulitkanasklone

  • *****
  • Сообщений: 5 275
  • Рейтинг: +79/-21
  • тихо,тихо ползи улитка по склону Фудзи..
    • Сообщения от ulitkanasklone

Оффлайн Diary of Dreams

  • *****
  • Сообщений: 2 184
  • Рейтинг: +83/-2
    • Сообщения от Diary of Dreams
Фактом является не задача, а результат ее решения с помощь проверенной в многочисленных опытах СТО.
Так вот, теория, в верности которой в данных границах сомневаться не приходится, предсказывает, что вагон сократится и это сокращение можно измерить линейкой, находясь во вращающемся замкнутом составе вагонов.
СТО не предсказывает таких ужасов.
Идите, читайте учебники дальше.
Можете заодно в поезде покататься с линейкой. Потом расскажете, как длина вагона меняется в зависимости от скорости поезда.
Пусть вагон A->B покоится относительно  стартовой ИСО.  В вагоне в точке А наблюдатель с акселерометром А, в вагоне в точке В наблюдатель с акселерометром В. Вагон начал двигаться прямолинейно релятивистски равноускоренно  относительно стартовой ИСО в направлении В. Если ускорение точек А и В вагона относительно  МСИСО будут одинаковыми по величине, то никакого сокращения длины вагона по измерениям в стартовой ИСО  не будет, какую бы он скорость не набрал относительно ИСО. Сокращение длины вагона относительно ИСО будет в случае если ускорение wA точки А в МСИСО к точке А  и ускорение wB точки В в МСИСО к точке В различны по величине (wA>wB). Это могут  зафиксировать наблюдатели А и В по своим акселерометрам. То есть, наблюдатели в ускоряемом вагоне по внутренним наблюдениям (показаниям акселерометров А и В) могут сделать вывод, что длина их вагона сокращается (wA > wB)  или не сокращается (wA=wB) если эту длину будут мерять в стартовой ИСО.
Собственная длина L вагона при  wA=wB будет увеличиваться, при wA>wB  (\(w_B=\frac{w_A}{1+\frac{Lw_A}{c^2}}\)) остаётся неизменной.
« Последнее редактирование: 02.02.2018 [13:13:19] от Diary of Dreams »

Оффлайн ilja

  • ***
  • Сообщений: 248
  • Рейтинг: +4/-0
  • есть эфир
    • Сообщения от ilja
Кстати, учтите, что в этой главе речь идет не про СТО, а про ОТО.
А это неважно.

Как задачу про поезд на окружности решается в СТО?  Во первых, нет никакой необходимости или пользы от исползования каких-то неинерциальных систем координат.  Нет пользы и от рассмотрения систем координат которые нарушают ротационную симметрию.  Что остается?  ИСО в которой центр неподвижен.  И в ней нету никакой симметрей между рельсами и поездом,  поезд движется, рельсы в покое.  И в этой системе ответ однозначный.  Вагоны сокращаются по направлению движения.   Если все вагоны движутся независимо с той же самой скорости, значит расстояние между вагонами увеличивается.  Если в начале, в покое, расстояние было фиксировано ниткой, нитка порвется. 

Рассмотрение других систем координат смысла не имеет.  Они все явно сложнее, либо они неинерциальные, так что надо все уравнения переписать по формулам как в ОТО для общих систем координат,  либо нарушается симметрия задачи.  Никакого аргумента типа "а в этой системе все должно быть так же" не получится.  Польза может быть для мат-физиков, упражнение для использования кривых координат. 

Оффлайн аФон+Автор темы

  • *****
  • Сообщений: 3 976
  • Рейтинг: +31/-11
    • Сообщения от аФон+
Там где-то написано, что, сев с одной линейкой в поезд, можно обнаружить Лоренцово сокращение вагона?

Написано.
А ещё рекомендую, для полноты картины, ознакомится с "парадоксом" Белла

Цитировать
В соответствии с изложением Девана и Берана, а также Белла, в системе отсчёта «стартовых площадок» (относительно которой корабли покоились до начала работы двигателей и которую мы будем называть СО S)  расстояние между кораблями A  и B  — L , должно оставаться постоянным «по определению».

Разрыв струны между кораблями, которые начинают двигаться с ускорением.

В этой задаче для наблюдателя из ИСО струна рвется из-за её Лоренцева сокращения (расстояние АВ из ИСО наблюдается неизменным, но скорость струны растёт, а значит и её Лоренцево сокращение усиливается)

Оффлайн Интересующийся Дед

  • *****
  • Сообщений: 5 135
  • Рейтинг: +169/-16
  • Поживем - увидим...
    • Сообщения от Интересующийся Дед
Цитировать
В соответствии с изложением Девана и Берана, а также Белла, в системе отсчёта «стартовых площадок» (относительно которой корабли покоились до начала работы двигателей и которую мы будем называть СО S)  расстояние между кораблями A  и B  — L , должно оставаться постоянным «по определению».

Разрыв струны между кораблями, которые начинают двигаться с ускорением.

В этой задаче для наблюдателя из ИСО струна рвется из-за её Лоренцева сокращения (расстояние АВ из ИСО наблюдается неизменным, но скорость струны растёт, а значит и её Лоренцево сокращение усиливается)

Это Вы и авторы задачи так считают.
У меня другая точка зрения, другое мнение о причине разрыва струны.
Причина разрыва струны – увеличение расстояния между кораблями. Подчёркиваю, это моё мнение. И не более. И совсем не утверждение.
Ну, интересно же...

Оффлайн Vallav

  • *****
  • Сообщений: 4 473
  • Рейтинг: +25/-2
    • Сообщения от Vallav
Судя по этим заявлениям, Вы понимаете, что Лоренцево сокращение - это не иллюзия, а объективное явление, которое можно отследить без всяких часов и одновременности, простым пересчетом вагонов и рельсов.
Во вращающейся СО не сокращение а удлинение движущихся рельсов. Кстати,
предметы, движушиеся вдоль вагона в другую сторону, будут сокращаться, затем
с дальнейшим увеличении скорости - удлиняться. Как в СЭТ.
Ведь во вращающейся СО с синхронизацией из центра и в СЭТ синхронизация
одинаковая, хоть и делается по разному.
Так что, объективно изменение размеров движущихся предметов, а какое именно -
от условий наблюдения зависит.
Простым пересчетом числа вагонов и рельсов не получится, это нужно натурный
эксперимент ставить. А вот расчитать по СТО из ИСО - довольно просто.

Оффлайн аФон+Автор темы

  • *****
  • Сообщений: 3 976
  • Рейтинг: +31/-11
    • Сообщения от аФон+
Причина разрыва струны – увеличение расстояния между кораблями.


По условиям задачи из ИСО это расстояние неизменно и равно АВ, для струны это расстояние видится растущим, ведь она сокращается, поэтому и рвётся.

Оффлайн аФон+Автор темы

  • *****
  • Сообщений: 3 976
  • Рейтинг: +31/-11
    • Сообщения от аФон+
Во вращающейся СО не сокращение а удлинение движущихся рельсов.

Ну зачем это повторять из раза в раз, с этим никто, кроме olegtitov не спорит.

Простым пересчетом числа вагонов и рельсов не получится, это нужно натурныйэксперимент ставить. А вот расчитать по СТО из ИСО - довольно просто.

В нашем мысленном эксперименте, движущиеся вагоны занимают всю окружность, поэтому достаточно их просто пересчитать


\(m/n=1/\sqrt{1-v^2/c^2} \)

Оффлайн Vallav

  • *****
  • Сообщений: 4 473
  • Рейтинг: +25/-2
    • Сообщения от Vallav
В нашем мысленном эксперименте, движущиеся вагоны занимают всю окружность, поэтому достаточно их просто пересчитать


\(m/n=1/\sqrt{1-v^2/c^2} \)
Это Вы получили путем поштучного подсчета числа вагонов и рельсов а не
путем расчета в ИСО?
Сильны Вы в мысленном эксперименте однако.

Оффлайн аФон+Автор темы

  • *****
  • Сообщений: 3 976
  • Рейтинг: +31/-11
    • Сообщения от аФон+
Это Вы получили путем поштучного подсчета числа вагонов и рельсов а непутем расчета в ИСО?
Сильны Вы в мысленном эксперименте однако.

Не вижу повода для сарказма.
Мысленный эксперимент, естественно, должен рассчитываться в рамках теории, но имеет целью что-то сделать ясным и однозначным.
В данном случае такой ясностью является разное число вагонов m и рельсов n

Оффлайн ulitkanasklone

  • *****
  • Сообщений: 5 275
  • Рейтинг: +79/-21
  • тихо,тихо ползи улитка по склону Фудзи..
    • Сообщения от ulitkanasklone
В этой задаче для наблюдателя из ИСО струна рвется из-за её Лоренцева сокращения (расстояние АВ из ИСО наблюдается неизменным, но скорость струны растёт, а значит и её Лоренцево сокращение усиливается)
В этой задаче либо используйте ОТО , либо неклассическое СТО  и обычное Лоренцево сокращение здесь неуместно. Поскольку в задаче Бэлла происходит физическое изменение длины струны.

Оффлайн аФон+Автор темы

  • *****
  • Сообщений: 3 976
  • Рейтинг: +31/-11
    • Сообщения от аФон+
обычное Лоренцево сокращение здесь неуместно

Ваше желание учесть второй и выше порядки похвально, но мы предполагаем, что АВ невелико





Оффлайн Vallav

  • *****
  • Сообщений: 4 473
  • Рейтинг: +25/-2
    • Сообщения от Vallav
Не вижу повода для сарказма.
Мысленный эксперимент, естественно, должен рассчитываться в рамках теории, но имеет целью что-то сделать ясным и однозначным.
В данном случае такой ясностью является разное число вагонов m и рельсов n
Так подсчитывается по штукам или расчитывается?
Если расчитывается, используется при этом  ИСО и одновременность?