Скорость света

[Дмитрий74]

Давно мучает вопрос. По теории относительности, нельзя двигаться быстрее скорости света. Это касается только прямолинейного движения ?

[konstkir]

Нет и заднелинейного тоже.

[Дмитрий74]

а кругового касается?

[Muxa]

а кругового касается?

Конечно. Какая разница-то?

[Дмитрий74]

Представим виртуальную ситуацию, ну допустим в космосе, в каком-нибудь аппарате раскручиваем ось. В "Википедии" вычитал, что какие-то современные бор-машины достигают скорости вращения  до 800 000 об/мин (13 300 об/с). Раскручиваем ось до такой скорости. Так вот, если к этой оси перпендикулярно прикрепить что-нибудь длиной пять километров, то скорость на конце этого чего-то будет 417 886 км/сек.
Больше скорости света.  Чё не так  ?

 (длина окружности 2*3,14....*5=31,42 км)

[Axon]

Это "что-нибудь длиной пять километров" оторвётся на скорости, на порядки меньшей, чем световая. Поскольку его прочность не беспредельна.

[Muxa]

Чё не так  ?

Поздравляю, Вы пришли к парадоксу Эренфеста

[Михаил l]

Чё не так  ?

Поздравляю, Вы пришли к парадоксу Эренфеста

Т.е., что получается? Теория относительности Эйнштейна не верна?

[Alexu007]

Это "что-нибудь длиной пять километров" оторвётся на скорости, на порядки меньшей, чем световая. Поскольку его прочность не беспредельна.

Это "что-нибудь" можно заменить лучём фонарика или лазерной указки. Раскручиваем лазер - луч не отрывается, а лазерный "зайчик" бежит быстрее скорости света.    

И тем не менее - ТО верна.

На больших линейных скоростях (в пяти километрах от указки) имеющие конечную скорость фотоны уже не будут успевать за поворотом указки - и зайчик начнёт отставать от вращения указки. То есть даже в этом хитром случае скорость зайчика не превысит скорости света. 

[Михаил l]

Это "что-нибудь" можно заменить лучём фонарика или лазерной указки. Раскручиваем лазер - луч не отрывается, а лазерный "зайчик" бежит быстрее скорости света.    

И тем не менее - ТО верна.

На больших линейных скоростях (в пяти километрах от указки) имеющие конечную скорость фотоны уже не будут успевать за поворотом указки - и зайчик начнёт отставать от вращения указки. То есть даже в этом хитром случае скорость зайчика не превысит скорости света. 

Поясните, пожалуйста! И что Вы понимаете под светом в  вакууме?

[Грехов Михаил]

Только одновременно с повышением скорости к концу радиуса этого "нечто" будет расти масса этого "нечто" (допустим что "нечто" имеет бесконечную прочность) вследствие релятивистких эффектов. Как следствие, надо подводить для раскручивания(разгона) этого "нечто" всё более и более колоссальную энергию... ибо момент относительно оси вращения будет тоже увеличиваться. Однако, не сможем разогнать, ибо всех вселенских ресурсов не хватит.

[Михаил l]

Только одновременно с повышением скорости к концу радиуса этого "нечто" будет расти масса этого "нечто" (допустим что "нечто" имеет бесконечную прочность) вследствие релятивистких эффектов. Как следствие, надо подводить для раскручивания(разгона) этого "нечто" всё более и более колоссальную энергию... ибо момент относительно оси вращения будет тоже увеличиваться. Однако, не сможем разогнать, ибо всех вселенских ресурсов не хватит.

Поясните, пожалуйста, про эти самые релятивистские эффекты. Это что религиозные какие-то верования? В эти самые мифические релятивистские эффекты?

[konstkir]

Поясните, пожалуйста, про эти самые релятивистские эффекты. Это что религиозные какие-то верования? В эти самые мифические релятивистские эффекты?

Зачем Вам забивать голову? Сникерсы,  пепси  и рэп куда как понятнее.
А все, начиная с тангенса это чертовщина и миф. Можно ограничиться таблицей умножения.

[Михаил l]

Поясните, пожалуйста, про эти самые релятивистские эффекты. Это что религиозные какие-то верования? В эти самые мифические релятивистские эффекты?

Зачем Вам забивать голову? Сникерсы,  пепси  и рэп куда как понятнее.
А все, начиная с тангенса это чертовщина и миф. Можно ограничиться таблицей умножения.

И тем не менее, по Вашему, сникерсы, пепси и рэп это реально, а  релятивистские эффекты это уже чертовщина и миф? Поскольку таблица умножения разбивает вдребезги  этот миф?

[SelenIT]

Это что религиозные какие-то верования? В эти самые мифические релятивистские эффекты?

Да, и в столь же мифическую "твердость" поверхностей некоторых тел (например, бетонной стены) тоже. На самом деле, при скорости движения свыше 7-9 м/с импульса человеческого тела более чем достаточно для преодоления соотв. потенциального барьера и проникновения сквозь любую "якобы твердую" преграду, этим активно пользуются йоги и многие продвинутые эзотерики (а с применением сникерса, как отчетливо явствует из его телерекламы, такой маневр становится еще реальнее). Реально экономит время, не нужно каждый раз искать дверь, попробуйте как-нибудь на досуге!

А так, да, есть у подавляющего большинства физиков один общий глюк — при разгоне чего-либо (напр., электрона в ускорителе) до околосветовой скорости начиная с какого-то момента для каждой очередной сотни километров в секунду требуется затрачивать всё больше и больше энергии, будто масса этого электрона волшебным образом растет... будто он натурально вот-вот в стену какую-то упрется...

[Михаил l]

 На самом деле, при скорости движения свыше 7-9 м/с импульса человеческого тела более чем достаточно для преодоления соотв. потенциального барьера и проникновения сквозь любую "якобы твердую" преграду, этим активно пользуются йоги и многие продвинутые эзотерики (а с применением сникерса, как отчетливо явствует из его телерекламы, такой маневр становится еще реальнее). Реально экономит время, не нужно каждый раз искать дверь, попробуйте как-нибудь на досуге!

Да Вы чё! Какие-то 7-9 м\с? Если Солнце летит со скоростью более 200 километров в секунду вокруг Центра Галактики? Да еще Земля со скоростью до 30 км\сек вокруг Солнца, да и когда метеорная частица вторгается в земную атмосферу со скоростью 11-73 км/с? Чё тогда происходит? Проходят не заметив?

[Alexu007]

Поясните, пожалуйста, про эти самые релятивистские эффекты. Это что религиозные какие-то верования? В эти самые мифические релятивистские эффекты?

Попробую пояснить. Когда америкосы заряжали систему глобального позиционирования JPS - они прекрасно были осведомлены об этих самых релятивистских эффектах, а именно: в поле гравитации (например Земли) время замедляется, и при движении с большой скоростью время замедляется тоже. Вернее при движении с любой скоростью время замедляется, но при небольшой скорости это замедление ничтожно. Спутник, чтобы висеть неподвижно относительно вращающейся Земли, должен двигаться с большой скоростью - его время замедляется. Но зато он находится вне поля тяготения Земли и его время ускоряется. Эти два процесса не полностью компенсируют друг друга, то есть время на таком спутнике идёт иначе, чем на Земле. Об этом знали, но как-то не верилось - поэтому заложили возможность поправок в ПО системы, и успокоились. Но когда спутники были запущены и приведены в действие, очень скоро выяснилось, что с течением времени в позиционировании возникает постоянная погрешность - где-то на несколько метров за сутки - и именно из-за релятивистских эффектов. Поправки пришлось задействовать.

Это не религия. Это окружающая нас реальность.

[Михаил l]

Попробую пояснить. Когда америкосы заряжали систему глобального позиционирования JPS - они прекрасно были осведомлены об этих самых релятивистских эффектах, а именно: в поле гравитации (например Земли) время замедляется, и при движении с большой скоростью время замедляется тоже. Вернее при движении с любой скоростью время замедляется, но при небольшой скорости это замедление ничтожно.

Да уж, надо либо свое сознание искривить, либо быть упертым религиозным фанатом, что бы поверить, что время замедляется в одном месте, а в другом течет обычным чередом.

Спутник, чтобы висеть неподвижно относительно вращающейся Земли, должен двигаться с большой скоростью - его время замедляется. Но зато он находится вне поля тяготения Земли и его время ускоряется. Эти два процесса не полностью компенсируют друг друга, то есть время на таком спутнике идёт иначе, чем на Земле.

Тут, полагаю, что бы понять это, надо мозги на бекрень вывернуть.

Об этом знали, но как-то не верилось - поэтому заложили возможность поправок в ПО системы, и успокоились. Но когда спутники были запущены и приведены в действие, очень скоро выяснилось, что с течением времени в позиционировании возникает постоянная погрешность - где-то на несколько метров за сутки - и именно из-за релятивистских эффектов. Поправки пришлось задействовать.

Это не религия. Это окружающая нас реальность.

Если это не релятивистская религия, то дайте ссылки на материал, конкретно доказывающий, что: "Эти два процесса не полностью компенсируют друг друга, то есть время на таком спутнике идёт иначе, чем на Земле." ?

[Klapaucius]

Всем спасибо за ответы. Как я понял, это моё что-то длиной пять километров, при приближении к скорости света то ли должно разрушиться, то ли не хватит энергии всю эту конструкцию раскрутить,

Да.

и всё из-за центробежной силы (Пародокс Эренфеста, релятевиские эффекты).  Центробежная сила   F = - m r ω²,  m- масса, r-радиус,  ω-угловая скорость.

Не совсем так. Вам давали ссылку на парадокс Эренфеста, там объяснено максимально популярно. Вращающийся диск не может быть сколь угодно большим и сколь угодно быстро вращающимся (никакой материал рано или поздно не выдержит нагрузки, создаваемой центробежной силой). Кроме того, в стабильном состоянии твёрдый достаточно быстро (достаточно быстро чтобы заметить пресловутые релятивистские эффекты) вращающийся диск не будет диском в нашем понимании. Наблюдатель, находящийся на нём, обнаружит, что евклидова геометрия не действует. В частности, число "Пи", равное 3,1415926... у нас, будет там переменной величиной, зависящей от расстояния до центра диска.

Разве в космосе (вакууме) масса не равна нулю?

Нет, ни в космосе, ни в вакууме масса не равна нулю, и даже не меняется (даже в релятивистской физике, правда если уточнить что это "масса покоя", т.е. измеряемая в системе отсчёта самого тела а не в другой, быстролетящей относительно него). Меняется только вес, измерояемый например пружинными весами. В вакууме все тела весят немного больше чем в воздухе (в воздухе например дирижабль ничего не весит, если не падает и не поднимается). В невесомости вес всех тел равен нулю. Но не масса, мера инертности. Если в космосе бросить кирпич в голову, он ударит так же сильно, как и на Земле.

Я вообще от физики человек далёкий, центробежная сила в вакууме есть ?

Центробежная сила есть везде. Где есть вращающиеся тела например, она сразу действует.

[Alexu007]

Да уж, надо либо свое сознание искривить, либо быть упертым религиозным фанатом, что бы поверить, что время замедляется в одном месте, а в другом течет обычным чередом.
Тут, полагаю, что бы понять это, надо мозги на бекрень вывернуть.

А чё тут выворачивать то? Представь себе часы в герметичном контейнере, который обеспечивает постоянную температуру, влажность, давление - и всё-всё-всё. Одни такие часы оставляем на Земле, другие точно такие же и в таком же контейнере отправляем в космос. Те, которые вне поля тяготения Земли, начнут идти быстрее. И это не зависит от механизма часов. Любые  будут идти быстрее.

Со времени СТО-ТО Энштейна было проведено множество самых хитрых экспериментов, какие только смогли придумать. Все они подтвердили верность теории относительности и её следствий.

Если это не релятивистская религия, то дайте ссылки на материал, конкретно доказывающий, что: "Эти два процесса не полностью компенсируют друг друга, то есть время на таком спутнике идёт иначе, чем на Земле." ?

Брайан Грин "Элегантная Вселенная". Там дальше идёт заумь про струны-суперструны и многомерные пространства, но в начале книги даётся состояние науки на сегодняшний день: довольно простое описание квантовой механики и теории относительности - как раз для уровня нас с тобой. Почитай.