Как проверить, что скорость света постоянна в любой системе?

[andreyka]

На каких опытах можно проверить, что скорость света постоянна в любой системе отсчета и закон сложения скоростей для света не работает?

[DimaM]

Ознакомьтесь (нужно зарегистрироваться, но можно попробовать найти статью в другом месте по выходным данным).

[Munin]

Experimental Basis of Special Relativity
http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/SR/experiments.html

[arseniiv]

andreyka в сообщении #1407192 писал(а):

и закон сложения скоростей для света не работает?

Вот тут стоило бы пояснить, что именно вы называете «законом сложения скоростей».

[andreyka]

arseniiv в сообщении #1407198 писал(а):

andreyka в сообщении #1407192 писал(а):

и закон сложения скоростей для света не работает?

Вот тут стоило бы пояснить, что именно вы называете «законом сложения скоростей».

Например, если тележка с пушкой стоит на земле и стреляет снарядом со скоростью v, то скорость снаряда относительно земли v, если тележка едет со скоростью V, тогда скорость снаряда относительно земли V+v. Но если на тележке поставить фонарик, то скорость света относительно земли не зависит от того, едет тележка или или стоит. Не ясно, как это непосредственно проверить. Нужно же чтоб установка, испускающая свет, двигалась с огромной скоростью, чтоб заметить различие.

Обычно упоминают опыт Майкельсона. По-моему, он доказывает только инвариантность скорости света относительно разных направлений, или отсутствие эфира.

[arseniiv]

andreyka в сообщении #1407211 писал(а):

Например, если тележка с пушкой стоит на земле и стреляет снарядом со скоростью v, то скорость снаряда относительно земли v, если тележка едет со скоростью V, тогда скорость снаряда относительно земли V+v.

Наверно, вы хотели сказать, что скорость снаряда в ИСО, где пушка покоится, $v$, а скорость пушки в ИСО неподвижной земли — $V$, и скорость снаряда в последней $V + v$? Хорошо, да, это соотношение галилеевской механики очень неосмотрительно часто называют «законом сложения скоростей», когда на самом деле это «закон преобразования скоростей при переходе из одной инерциальной системы в другую». И в галилеевской механике свет бы двигался с бесконечной скоростью — чего мы не наблюдаем на деле, но «закон сложения» по отношению к нему работал бы прекрасно.

В специальной же теории относительности закон преобразования скоростей другой — и опять же прекрасно применим к скорости $c$.

-- Пт июл 26, 2019 21:46:52 --

andreyka в сообщении #1407211 писал(а):

Не ясно, как это непосредственно проверить. Нужно же чтоб установка, испускающая свет, двигалась с огромной скоростью, чтоб заметить различие.

А и не надо это непосредственно проверять, достаточно проверить закон преобразования во множестве разных случаев. Кроме того он выводится из простых аксиом, многие другие следствия которых можно проверять.

[Geen]

andreyka в сообщении #1407192 писал(а):

закон сложения скоростей для света не работает?

andreyka в сообщении #1407211 писал(а):

снарядом со скоростью v, то скорость снаряда относительно земли v, если тележка едет со скоростью V, тогда скорость снаряда относительно земли V+v.

Ну так для "снаряда" этот "закон сложения скоростей" тоже не работает.

[Утундрий]

Вам заняться больше нечем? Очевидно, что имеется в виду галилеево сложение скоростей. Равно как не менее очевидно, что ТС намертво застрял в ньютоновых яслях. И упражняясь в остроумии вы его оттуда не вытащите.

[Geen]

Утундрий в сообщении #1407239 писал(а):

Очевидно, что имеется в виду галилеево сложение скоростей.

И очевидно, что оно не работает не только для света.

Зато "правильный закон сложения скоростей" работает всегда, и для света в том числе.

[arseniiv]

И очевидно, что в достаточно нерелятивистском мире оно всё же работает для всего включая свет (например, приближённое вычисление расстояния, на котором ударила молния, сидим ли мы при свечах с пасьянсом у окна или едем в погоне за торнадо [внимание, не повторяйте это дома]). Так что я лично не понял, кто предполагается упражняющимся в остроумии, я этого не делал. Всегда полезно показать спрашивающему, что его вопрос недостаточно точен, даже если и не узнавать, что он хочет и зачем.

[Geen]

arseniiv в сообщении #1407218 писал(а):

А и не надо это непосредственно проверять

Кстати, в некотором смысле проверяли, на ускорителях...

andreyka в сообщении #1407211 писал(а):

Обычно упоминают опыт Майкельсона. По-моему, он доказывает только инвариантность скорости света относительно разных направлений, или отсутствие эфира.

А вот этот опыт, строго говоря, не доказывает ни первого, ни второго.

[Утундрий]

Geen в сообщении #1407240 писал(а):

И очевидно, что оно не работает не только для света.

Вам пока что рано участвовать в спорных вопросах. Для того чтобы адекватно воспринимать причины заблуждений нужно обладать реальным, а не воображаемым, релятивизмом мышления.

Geen в сообщении #1407240 писал(а):

"правильный закон сложения скоростей" работает всегда

А вот это бросьте. Мерзкая привычка.

[Guvertod]

Я не знаю, к месту это будет для ТС или нет, но скажу, что на некотором этапе надо перестать воспринимать ИСО основываясь на повседневном опыте и школьном мышлении в виде "тележек" с "линейками", "часами" и т.п.
Надо начать понимать ИСО просто как некий набор координат (чисел, которые помечают все события в мире) в которых законы физики выглядят наиболее замечательными (выполняются постулаты) и преобразования теории (преобразования лоренца СТО) понимать просто как замену, которая эти свойства оставляет теми же.

[arseniiv]

(Для этого наверно надо сначала начать мыслить четырёхмерно. Ну в смысле хотя бы порисовать диаграммы. В школе «графикам движения» уделяется не много внимания.)

[Guvertod]

Для начала:
Вот просто есть 3 пространственных измерения и 1 время (нетрудно просто "почувствовать" это) и математически задать события (там-то и тогда-то что-то произошло) надо 4 числами $x,y,z,t$ (без отношения обязательно к привычным нам часам и линейкам, а пока просто числа).
И есть какие-то законы в теории, справедливые в каком-то выборе этих чисел и есть какие-то преобразования (переходы между этими выборами), которые их оставляют неизменными.
Пример из Ньютоновской механиики: закон движения для свободной частицы $\frac{d^2} {dt^2} (x,y,z)=0$ инвариантен относительно преобразований галилея.
А вот для света в СТО $(\frac{d}{dt}x)^2+(\frac{d}{dt}y)^2+(\frac{d}{dt}z)^2=c^2$ инвариантно относительно преобразований Лоренца.