Время собственное и координатное. В чем отличия ?

[Igor Maslov]

sergey zhukov, а если сформулировать вот так :
"Соб. время это время какого-то конкретного единичного хронометра. У каждого конкретного единичного хронометра свое собственное время. Миллион хронометров - миллион собственных времен."
"Определение" получается несколько затянутым, зато все четко и ясно.

[sergey zhukov]

igigall
А зачем нам координаты на глобусе? Как вы вообще думаете, полезная это вещь - координаты?

-- 12.02.2024, 16:24 --

Igor Maslov
Все правильно.

[Igor Maslov]

sergey zhukov , про соб. время согласие достигнуто.
Теперь я бы хотел вернуться к вопросу о коорд. времени.
Вы писали :

Цитата:

"Координатное время, повторю еще раз, ничего общего с часами не имеет. Ни с единичными, ни с системой часов. Мы это время сами назначаем событиям в пространстве-времени как хотим (тыкаем километровые столбы, как угодно). Мы говорим "Этому событию назначим временную метку, допустим, 5 сек, а этому, скажем - 3 часа" и .т.д. Никакие часы нам не нужны для того, чтобы присвоить событиям в пространстве-времени какие-то временые метки, которые нам нравятся."

Но максимальное определение времени в физике, которое я видел это "время - это то, что показывают часы". Если "коорд. время ничего общего с часами не имеет", то не придется ли как-то изменять что-то из указанного ?
Может как-то есть способ "хоть тушкой, хот чучелом" сослаться в определении коорд. времени на приборы измерения времени. Чтобы была какая-то последовательность и преемственность в применении и циркулировании термина "время" ? Ведь если параллельно будет в употреблении и время, которое с часами, и время (коорд), которое к часам отношения не имеет, то может возникнуть сумбур и непонятки.

[Dmitriy40]

Igor Maslov в сообщении #1629236 писал(а):

"Соб. время это время какого-то конкретного единичного хронометра. У каждого конкретного единичного хронометра свое собственное время. Миллион хронометров - миллион собственных времен."

А потом можно этот миллион или больше хронометров как-то (обязаны указать в подробностях как именно! это суперважно! методов можно понапридумывать много и часть из них будет давать разные результаты) синхронизировать. Например чтобы они все показывали одинаковое время (если они все неподвижны относительно нас и соответственно друг друга).

igigall в сообщении #1629235 писал(а):

Наверно главное что непонятно, это отсутствие ответа на вопрос - зачем (какой смысл вообще) "работать с пространством временем". Ведь для чего-то эта работа нужна. Вот для чего?

Сначала (во времена Ньютона) время было абсолютным и ни от чего не зависело, шло себе и шло. Скорости были маленькие и все числа сходились (в рамках реальной точности приборов!).
Потом приборы и опыты стали точнее и оказалось что время в разных ситуациях идёт по разному. Смотря как движутся приборы друг относительно друга. Это просто опытный факт. А движение - это перемещение в пространстве. Вот так время и скрестилось с пространством и стало зависеть от движения в нём. И их стало нельзя разделить и учитывать отдельно.
Обратный пример, влияние времени на пространство, наверное только в ОТО появляется - это гравитация.
Уж простите что снова простыми словами и без формул.

-- 12.02.2024, 15:55 --

Igor Maslov
Видели когда-нибудь тетрадный лист в клеточку или миллиметровку? Это примеры декартовой системы координат. В ней две оси. Назовём одну из них временем и обозначим буквой $t$. Пока понятно? Нарисуйте на таком листе произвольную незамкнутую кривую без самопересечений, отметьте две краевые точки. назовём их точками начала и конца кривой.
У каждой точки кривой есть две координаты $(t,x)$. Это координатное время и координатное положение (хоть так и не говорят).

А теперь запустите вдоль кривой тело с часами и маркером с постоянной скоростью. Часы будут тикать и отмечать на кривой отрезки постоянной длины (равными одному тику времени часов). И если нарисовали не прямую параллельно оси $t$, то эти отрезки не будут равны отрезкам своих проекций на ось $t$. Это понятно? Если пронумеровать отрезки на кривой, то это будет собственное время. А координатное время - на оси $t$.
Если непонятно - рисуйте! Можете даже несколько разных вариантов чтобы лучше понять разницу.

А теперь искривите ось $t$ например по синусоиде. Собственное время никак не изменится, оно же размечено вдоль кривой и от оси $t$ никак не зависит. А координатное - изменится, и сильно.
Заметьте, ни про какие часы летящие вдоль оси $t$ я не говорил. Координатное время есть (причём во всех точках листа/плоскости!), а соответствующих часов нет.
Потому что координатное время (и местоположение) мы сами просто приписываем точкам плоскости, это линии сетки (как долгота и широта на глобусе), хоть квадратной, хоть треугольной, хоть спиральной, какую хотим ту и рисуем.

И только если тело будет лететь (перемещаться) строго по оси $t$ (ну или строго параллельно ей, что для кривой оси понятие нетривиальное), вот только тогда координатное время будет равно собственному времени. Равно, но не идентично: собственное время есть лишь вдоль кривой перемещения тела, а координатное - на всей плоскости.

[igigall]

sergey zhukov в сообщении #1629237 писал(а):

А зачем нам координаты на глобусе? Как вы вообще думаете, полезная это вещь - координаты?

В моем примере, который я просил вас пояснить, нет глобуса. Так что я ничего не думаю про глобус, уж извините.
Мне наверняка понятнее будет если вы, пожалуйста, ответите на конкретный вопрос -

igigall в сообщении #1629225 писал(а):

Теперь хотелось бы узреть как появится "координатное время между событиями №1-№2".

-- 12.02.2024, 16:03 --

Dmitriy40 в сообщении #1629241 писал(а):

Уж простите что снова простыми словами и без формул.

На словах все всем понятно. А вот когда доходит до дела ...

[sergey zhukov]

Igor Maslov
В третий раз говорю - координатное время - это не время на каких-то часах. Не так оно определяется. Не при помощи часов. У нас есть пространство-время, и мы хотим все его точки-события как-то уникально назвать, адресовать при помощи цифр. Эти цифровые "имена" мы придумываем произвольно. Часть этого имени - временная метка - это то, что мы называем координатным временем. Мы его не измеряем. Мы его назначаем.

Понятно, что, скажем, когда мы определили координаты на глобусе (параллели/меридианы), то следующая важная задача - определить свои координаты, узнать, где я сейчас нахожусь. В пространстве-времени после создания сетки координат мы тоже можем поставить такую задачу - узнать координатное время в той точке, где я сейчас нахожусь. Я бы не сказал, что это так-то просто сделать.

-- 12.02.2024, 17:05 --

igigall
Да нет, вы еще вопрос правильно задать не можете. Поэтому я про глобус и спрашиваю.

[Igor Maslov]

Dmitriy40, еще раз спасибо за внимание к моим сообщениям, но я уже писал, что меня занимает (сейчас) очень конкретный вопрос о количестве приборов измерения времени, которые имеются ввиду в смысле понятий коорд. и соб. времен.
Тема о синхронизации и др. процедурах с часами тоже очень интересная, но она выходит за периметр конкретной данной темы.
Пока Сергей Жуков пишет, что координатное время вообще никак не связано ни с каким количеством приборов измерения времени. Но надо поговорить с ним о его тезисе, может как-то и отыщется возможность к взаимоприемлемой формулировке. Ведь о количестве приборов измерения времени (применительно к соб. времени) я с ним нашел взаимопонимание.

-- 12.02.2024, 16:15 --

sergey zhukov, я вас услышал и у меня нет намерения назойливо докучать вам.

Цитата:

В третий раз говорю - координатное время - это не время на каких-то часах. Не так оно определяется. Не при помощи часов.

Если я правильно вас понял, то время , которое из "время это то, что показывают часы", и время, то которое из "коорд. времени" только внешне выглядят похоже, а на самом деле это совсем разные понятия.
Я не оспариваю ваше мнение, принимаю его к сведению в таком виде.
В любом случае спасибо, что приняли участие в обсуждении.

[Dmitriy40]

Зачем вообще координатное время и почему оно "время".
Возьмите бусинку на стержне и лист миллиметровки (или любой лист в клеточку). Пусть в момент $t=0$ бусинка имеет сдвиг $x=0$. Отмечаем на миллиметровке эту точку $(t=0,x=0)$. Да, оси $t,x$ конечно надо нарисовать.
Через секунду сдвигаем бусинку в координату $x=3$. Отмечаем на листе точку $(t=1,x=3)$.
Ещё через 2с сдвигаем бусинку в положение $x=-1$ и отмечаем на листе точку $(t=3,x=-1)$.
Ну и наконец ещё через 5с сдвигаем бусинку обратно в $x=0$ и отмечаем на листе точку $t=8,x=0$.
Соединив точки в порядке увеличения $t$ получим этакий зигзаг.
По которому хорошо видно как двигалась бусинка в течение 8 секунд времени.
И можно сказать где (в каких координатах $x$) она была в любой момент времени. Потому ось $t$ и удобно называть временем.

С собственным временем тут беда: чтобы рисунок был корректным все линии должны быть очень-очень близки к вертикальным (вдоль оси $t$), настолько близки что разницей длин вдоль кривой и проекций вдоль оси $t$ можно пренебречь (или нельзя зафиксировать приборами). Так и было до СТО. А в СТО оказалось что длины вдоль кривой (собственное время) и вдоль оси $t$ таки разные и это измеряют приборы, это не фантазии. И пришлось скрестить координаты $t$ и $x$ в единую сущность пространство-время.

-- 12.02.2024, 16:18 --

Igor Maslov в сообщении #1629248 писал(а):

Dmitriy40, еще раз спасибо за внимание к моим сообщениям, но я уже писал, что меня занимает (сейчас) очень конкретный вопрос о количестве приборов измерения времени, которые имеются ввиду в смысле понятий коорд. и соб. времен.

Я там ниже привёл конкретный пример что координатное время не связано ни с какими часами. Сколько раз надо это повторить? Связь будет только если координатное время введено (нарисовано!) так чтобы оно в точности совпадало с собственным временем (некоторого тела т.е. СК и СО), тогда они будут равны. Но не идентичны! Смотрите выше.

[igigall]

sergey zhukov в сообщении #1629246 писал(а):

Да нет, вы еще вопрос правильно задать не можете. Поэтому я про глобус и спрашиваю.

В этом случае прошу помочь мне правильно задать вопрос.
Напомню сама тема Igor Maslov про отличие собственного времени от координатного времени. Вот я стараюсь строго темы придерживаться, и правильный вопрос хотелось бы тоже по теме.
И так, с собственным временем мы разобрались. Воспользовались вашим предложением, надели на руку человека наручные часы, и сразу все прояснилось.

igigall в сообщении #1629225 писал(а):

Человек. Два удара сердца этого человека как события №1№2. Наручные часы на руке этого человека.
Тогда человек засек по наручным часам задержку между №1-№2. Допустим увидел значение "1000 мс". Это значение и есть "собственное время между событиями №1-№2".

Теперь хотелось бы понять что нам не хватает чтобы координатное время между этими же двумя событиями узнать. Предлагаете, пожалуйста. Пусть даже это предложение будет в форме правильное вопроса. Нам ведь что главное, узнать число секунд координатного времени. Для любого случая. Просто чтобы понять чем получение этого числа методически отличается от методики получения числа секунд собственного времени.

[Dmitriy40]

igigall в сообщении #1629250 писал(а):

Теперь хотелось бы понять что нам не хватает чтобы координатное время между этими же двумя событиями узнать. Предлагаете, пожалуйста.

Не хватает нарисованных линий сетки, по одной стороне (оси) которой отмеряется время. Координатное. Это просто одна из координат на миллиметровке (или произвольной сетке).
Если тело (часы) двигалось строго вдоль оси $t$ - координатное время $t$ будет равно собственному. И их разности тоже разумеется равны. Но только строго в этом случае.

[sergey zhukov]

Igor Maslov
Самое важное различие между собственным и координатным временем в том, что собственное время "переносится" из события в событие часами (это собственное время этих часов, они его "переносят"), а координатное время просто как-то задано в этих же событиях. Задано, как нам было угодно. Никто его никуда не "переносит". Понятно, что "принесенное" в некоторое событие время в общем случае не совпадает с тем временем, которое мы этому событию просто назначили.

Часы "переносят" время по цепочке событий некоторым определенным, не произвольным образом. А координатное время мы этим же событиям из этой цепочки приписываем произвольным, каким угодно образом. Так что собственное время связано с переносом его тем телом, чье это время. А координатное время не связано с переносом и вообще не связано ни с каким телом. Мы его просто приписали по разному разным событиям, как нам понравилось.

[igigall]

Dmitriy40 в сообщении #1629251 писал(а):

Не хватает нарисованных линий сетки, по одной стороне (оси) которой отмеряется время.

Так а данные-то от каких приборов где вы будете брать чтобы нанести точки на этой сетке?
Не выдумывать же вы их будете!
Вот мой вопрос и есть про приборы, какие где, показания которых вам и понадобятся чтобы далее уже начать работать с этой вашей бумажной сеткой используя значение координатного времени.
Собственно я просто в практичном смысле вопрошаю про то же самое, про что топикстартер -

Igor Maslov в сообщении #1629248 писал(а):

меня занимает (сейчас) очень конкретный вопрос о количестве приборов измерения времени, которые имеются ввиду в смысле понятий коорд. и соб. времен.

ДОПОЛНЕНО: для собственного времени выяснили - потребуется один прибор - наручные часы. С этим все ясно.
А вот с координатным временем случилась какая-то заминка, пока ничего не ясно.

[sergey zhukov]

igigall
Ну а как вы свои координаты на земном шаре определяете? Смотрите по сторонам, ищете Солнце или звезды, компас берете. И часы используете, разумеется. Примерно так же нужно определять свои координаты в пространстве-времени. Тоже придется смотреть по сторонам, использовать часы. Но здесь нет простого ответа, процедура непростая. Ведь даже чтобы свои координаты на Земле определить, нужно постараться, а не просто на часы посмотреть.

[Dmitriy40]

igigall в сообщении #1629255 писал(а):

Так а данные-то от каких приборов где вы будете брать чтобы нанести точки на этой сетке?
Не выдумывать же вы их будете!

Как захочу закрутить ось $t$ в сетке координат, так и настрою приборы чтобы именно её они все и показывали. Это полностью мой произвол, что хочу, то и делаю. Как хочу, так и рисую линии сетки, в том числе и ось $t$.
Очень далеко не всегда это будет иметь хоть какой-то смысл с понятием времени и часов. Могу придать такой смысл (если очень постараюсь), могу не придавать.
Единственные физические часы - всегда только вдоль кривулек движения тел (собственно как часы и двигаются или покоятся), это и есть собственное время. Только оно и есть "время". А координатное - просто одна из осей сетки координат. Очень часто столь похожее на "время" как мы его исторически понимаем, что им так и пользуются и так и называют. И до СТО разницы и не было.

-- 12.02.2024, 16:47 --

Скажем так: среди всевозможных сеток координат (систем координат, СК) некоторые сильно удобнее тем что в них ось $t$ совпадает (до СТО) с собственным временем любых часов (до СТО!) и потому ось $t$ и будет временем. Координатным. Это координата на сетке. Просто вот так строить СК удобнее на практике.
Но в случае СТО уже нет такой сетки (СК) чтобы любые тела, движущиеся друг относительно друга, всегда (!) имели совпадающие показания своих часов чтобы их можно было использовать как общую координатную ось $t$. Потому и разделили координатное время (которое общее для всех тел в единой СК) и собственное (у каждого тела своё). Положения тел удобно описывать в координатном времени, тем более когда тел несколько, а длительность интервалов (на часах у каждого) - в собственных временах.

[igigall]

sergey zhukov в сообщении #1629257 писал(а):

Но здесь нет простого ответа, процедура непростая.

Dmitriy40 в сообщении #1629258 писал(а):

Очень далеко не всегда это будет иметь хоть какой-то смысл с понятием времени и часов.

Я все меньше и меньше понимаю что вы пытаетесь сказать (уж не знаю как топикстартер, надеюсь он сообразительнее меня).
Прошу вас давайте еще раз вернемся к конкретике.
С частью "собственное время" вы все выяснили в рассматриваемом примере, что уже хорошо, пол дела сделано -

igigall в сообщении #1629225 писал(а):

Человек. Два удара сердца этого человека как события №1№2. Наручные часы на руке этого человека.
Тогда человек засек по наручным часам задержку между №1-№2. Допустим увидел значение "1000 мс". Это значение и есть "собственное время между событиями №1-№2".

Дальше темный лес про "координатное время между событиями №1-№2".
Разрешите я так поставлю вопрос - Нашего человека с его ударами сердца обозначу как ИСО-А. Тогда в ИСО-А для событий №1-№2 может быть только собственное время между событиями №1-№2, но не может быть координатного времени между событиями №1-№2.
Это верное утверждение?
Если верное, то для определения координатного времени событий №1-№2 забываем про ИСО-А, и, как я понимаю, привлекаем в пример второго человека, назовем его ИСО-Б. И вот уже в ИСО-Б для событий №1-№2 появляется координатное время. Да? Так? Такая методика?
Или я двинул ложное утверждение? Тогда как правильно, что нам надо чтобы уже узнать злополучное координатное время между двумя ударами сердца, чего еще-то не хватает!