Ножницы и гильотина

[DmitryZotev]

Pphantom:

Выделено из дискуссии пятилетней давности.

Дискуссия сильно не свежая, но не удержался ))
Про зайчик выяснили. А про ножницы вроде бы остались разногласия. Если мне так показалось, то мой пост не повредит в любом случае.

Резать быстрее скорости света нельзя разумеется. Процесс резания - это взаимодействие режущего с режемым, грубо говоря. А взаимодействия быстрее света не распространяются (так правильнее формулировать постулат Эйнштейна, заметим, а не со ссылкой на передачу информации). Рассмотрим на примере гильотины. Начав резать что-то с одного конца, нож начал взаимодействовать с этим чем-то. Если точка разреза движется быстрее света, значит и взаимодействие распространяется быстрее. Что по СТО невозможно. Практически нож начнет деформироваться в процессе резки, так что точка разреза быстрее света двигаться не будет.

С зайчиком такое рассуждение не проходит, т.к. взаимодействует лазер со стенкой. С учетом времени движения луча туда-обратно, скорость взаимодействия не выше световой. Если рассматривать взаимодействие волнового фронта со стенкой при отражении, то вывод тот же.

С другой стороны, если рассматривать не нож, а несколько ножей, втыкающихся с малым интервалом, то дырка может двигаться быстрее света. Если эти ножи между собой не взаимодействуют в процессе резки, а только в этом случае можно получить желаемый эффект (!), то их нельзя считать чем-то единым, что взаимодействует с предметом резки. Хотя формально можно рассматривать набор ножей. Но от этого "субъектом взаимодействия" он не станет.

Вот уж не думал, что когда-то придется рассуждать в философском стиле )) Но формулировка постулата Эйнштейна действительно нуждается в пространных уточнениях о том, что есть взаимодействие. Можно определить в терминах материальных точек, а потом индуктивно - от точки к точке.

[Munin]

DmitryZotev в сообщении #1115337 писал(а):

А взаимодействия быстрее света не распространяются (так правильнее формулировать постулат Эйнштейна, заметим, а не со ссылкой на передачу информации).

Такого постулата у Эйнштейна вообще нет.

DmitryZotev в сообщении #1115337 писал(а):

Рассмотрим на примере гильотины. Начав резать что-то с одного конца, нож начал взаимодействовать с этим чем-то. Если точка разреза движется быстрее света, значит и взаимодействие распространяется быстрее. Что по СТО невозможно. Практически нож начнет деформироваться в процессе резки, так что точка разреза быстрее света двигаться не будет.

Как раз на примере гильотины, движение точки разреза - это не распространение взаимодействия. И как бы нож ни деформировался, это не может помешать точке разреза двигаться быстрее света.

На самом деле, тут нет места для игры словами. Что такое "взаимодействие" и "распространение взаимодействия" - в физике оговорено весьма строго. Правда, не в той физике, которую изучают в школе. Это высокие этажи теоретической физики.

К сожалению, эти слова (но не их строгие определения и смысл) "просачиваются" из специальной литературы в популярную. И популярные читатели думают, что это просто такие образные слова, с которыми можно обращаться как угодно. Ещё жертвы аналогичных процессов: "квант действия", "квант" вообще. На самом деле, в физике они значат узкоспециальные вещи. И делать выводы на основании бытового образного смысла слова - ошибка примерно такая же, как со словом "работа".

DmitryZotev в сообщении #1115337 писал(а):

С зайчиком такое рассуждение не проходит, т.к. взаимодействует лазер со стенкой.

Лазер - не взаимодействует. Взаимодействует лазерный луч.

DmitryZotev в сообщении #1115337 писал(а):

Но формулировка постулата Эйнштейна действительно нуждается в пространных уточнениях о том, что есть взаимодействие.

Ещё раз повторю:
- что такое взаимодействие, в физике и так установлено строго. Правда, никакого отношения к этим рассуждениям и философствованиям этот термин не имеет.
- постулат Эйнштейна формулируется совсем не так, и поэтому тоже с этими вопросами не связан.

[bondkim137]

DmitryZotev,
Берем ножницы, одно лезвие зафиксировано, второе умеет вращаться по кругу. МЕДЛЕННО раскручиваем это лезвие до достаточно большой скорости. При этом, линейная скорость конца второго лезвия остается сильно меньше скорости света. Можно легко подобрать такую геометрию лезвий, что точка разреза будет геометрически перемещаться быстрее скорости света. При этом, ни одна молекула лезвия не будет сверхсветовой. Теперь плавно подсунем сбоку длинный лист бумаги. Когда прилетит лезвие с очередным кругом, бумага будет разрезана, и точка разреза будет перемещаться быстрее скорости света.
Т.е. из ножниц можно сделать гильотину.

Если же мы этими же, но СТАТИЧНЫМИ ножницами с зажатой бумагой начнем вдруг разрезать, ничего не выйдет - информация о начале движения лезвия будет распространяться медленно (грубо говоря, со скоростью звука в материале, из которого ножницы сделаны). Другими словами, в этом случае лезвие деформируется, геометрия изменится, и сверхсветового разреза не произойдет.

[Floating point]

Munin в сообщении #1115354 писал(а):

движение точки разреза - это не распространение взаимодействия. И как бы нож ни деформировался, это не может помешать точке разреза двигаться быстрее света.

движение какой то "абстрактной" точки - нет, а вот разрыв межмолекулярных связей в теле, которое режут - безусловно, не может происходить с большей скоростью. В случае гильотины - почему какая-то ОДНА абсолютная точка разрыва появляется и распространяется? А может в нескольких местах порвалось? Разве нет? И не связаны они между собой, эти точки разрыва. то же самое, что и зайчик

bondkim137 в сообщении #1115529 писал(а):

МЕДЛЕННО раскручиваем это лезвие до достаточно большой скорости

bondkim137 в сообщении #1115529 писал(а):

и точка разреза будет перемещаться быстрее скорости света.

Сомнительно ))))))))

bondkim137 в сообщении #1115529 писал(а):

этими же, но СТАТИЧНЫМИ ножницами с зажатой бумагой начнем вдруг разрезать, ничего не выйдет

какая разница то? по сравнению со скоростью света, как бы вы медленно не раскручивали, или как бы вдруг рукой не давили - все едино пренебрежимо мало. имеющаяся скорость у лезвия не имеет никакого значения до того момента, как только ваша "крутящаяся виртуальная точка разрыва" "материализуется" в месте соприкосновения реальных материалов - тут уже прошлая скорость вращения становится не важной, будут взаимодействия, коих быстрее света не бывает. так-то и лезвия между собой взаимодействуют по хорошему-то... хотя бы из за наличия у них ненулевой энергии покоя. у меня улитка относительно планеты Плюк быстрее света бежит чо уж там если так брать...

[arseniiv]

Floating point в сообщении #1115545 писал(а):

В случае гильотины - почему какая-то ОДНА абсолютная точка разрыва появляется и распространяется? А может в нескольких местах порвалось? Разве нет? И не связаны они между собой, эти точки разрыва. то же самое, что и зайчик

Непонятно, чему вы оппонируете. Если у вас не определена точка разреза, у вас и проблемы нет с её движением. Всё ещё быстрее разрешается, чем было.

[Floating point]

не определена точка разреза. и не будет определена, потому как наблюдатель там один у них, тот кто ножницы держит )

См. сообщение #1115586

[arseniiv]

Floating point в сообщении #1115552 писал(а):

и не будет определена

Ерунду не пишите. В тщательно уже описанной гильотинной ситуации точка разреза вполне определена. Возьмите одно лезвие $y = 0$ и другое лезвие $y = kx - vt$. Пересекаются они в $(vt/k, 0)$, модуль производной чего равен $|v/k|$. Несмотря на условие $|v|<1$, $k$ можно выбрать таким малым, что $|v/k|>1$. Имеющиеся математические возражения оформляйте соответствующим образом. («Почему $c = 1$?» не считается возражением.)

[Floating point]

arseniiv в сообщении #1115553 писал(а):

Пересекаются они в $(vt/k, 0)$

arseniiv в сообщении #1115553 писал(а):

$k$ можно выбрать таким малым, что $|v/k|>1$

токма если $\Delta k=k_2-k_1>0$ , то $\Delta t=t_2-t_1>0$ , у вас часы у кого-то отстают, надо бы ПОДКРУТИТЬ! а то и не поймешь, то ли таки "точка есть", то ли лист не начали резать, а он уже порван...... )


а что есть "пересекаются" и как это связано с разрывом тела ножницами? ну пересеклись и пересеклись себе, мало ли что в жизни бывает

[arseniiv]

Floating point в сообщении #1115554 писал(а):

$\Delta k=k_2-k_1>0$

У меня постоянное. (От те раз, опровержение провалилось!)

Floating point в сообщении #1115554 писал(а):

а что есть "пересекаются" и как это связано с разрывом тела ножницами? ну пересеклись и пересеклись себе, мало ли что в жизни бывает

Это вполне нормальная модель гильотин, которые можно построить. Вам одному она здесь не нравится — вы и доказывайте, что построить такую, в которой точка разреза хотя бы несколько метров прошла со сверхсветовой скоростью, якобы нельзя, и все человеческие технологии настолько ненадёжны, что можно с умным видом высказывать сомнения во всём подряд.

[Floating point]

arseniiv в сообщении #1115557 писал(а):

точка разреза хотя бы несколько метров прошла со сверхсветовой скоростью, якобы нельзя, и все человеческие технологии настолько ненадёжны, что можно с умным видом высказывать сомнения во всём подряд.

за сим можно удаляться (((

См. сообщение #1115586

[arseniiv]

И на что вы тогда надеялись, если не имели опровержения? Поболтать?

[Floating point]

arseniiv как так не имею. имею. в ИСО ножницы-бумага не может произойти разрыв бумаги быстрее скорости света. для какого-то стороннего наблюдателя можно найти такую ИСО, чтобы с т.з наблюдателя это произошло по-другому. Munin сразу сказал все про взаимодействие, тока туману еще напустил зачем-то по дороге. может, для Вас?

[arseniiv]

Floating point в сообщении #1115563 писал(а):

в ИСО ножницы-бумага не может произойти разрыв бумаги быстрее скорости света.

Разрыв бумаги бывает разный. Всё нужное передаётся, как тут уже писали, со скоростью звука максимум в лезвии. Это не мешает точке двигаться с такой скоростью, какая получится.

[Dmitriy40]

Floating point
Точки разрыва, даже соседние, не связаны друг с другом причинно-следственной связью (могут рваться независимо друг от друга), а значит между ними не распространяется никакое взаимодействие и следовательно скорость перемещения может быть произвольной. Взаимодействуют лезвия с бумагой, но не бумага сама с собой и не лезвие (каждое) само с собой. Фактически аналогия со световым зайчиком полная. Причём взяв достаточно мощный луч (чтобы прорезал бумагу) можно получить ровно ту же картину - смещение точки разреза с любой желаемой скоростью.
Возьмите в пределе вообще два параллельных лезвия, они что по Вашему, вообще ничего никогда резать не будут т.к. скорость смещения точки разреза бесконечна?

[profrotter]

Floating point заблокирован на 1 неделю.
Причины:
1. Повторная публикация бессодержательных сообщений, неосмысленный флейм.
2. Повторное пренебрежение правилами русского языка.