равномерно движущиеся часы

[sergey zhukov]

nowindsurfer
Я лично считаю, что неподвижные часы идут быстрее движущихся. Допустим, вдоль трассы расставлены через каждый километр синхронные часы, а я еду по ней с субсветовой скоростью. Каждые часы на обочине я вижу в окошко своей машины только одно мгновение, когда проезжаю мимо них. Все эти часы, как отдельные кадры, сливаются для меня в непрерывное видео. И что же я на нем вижу? Что часы на этом видео идут быстрее моих наручных часов. А человек на обочине видит, что мои часы в машине идут медленнее его часов. Так что никакого парадокса тут нет: неподвижные часы идут быстрее, подвижные - медленнее.

Как вы думаете, это хорошее обьяснение? Или тут что-то не так?

[casualvisitor]

nowindsurfer в сообщении #1515391 писал(а):

Ответ на поставленный в начале дискуссии вопрос так и не был сформулирован – в чём причина неравноправия близнецов при равномерном движении?

Вопрос неправильный. Движение близнеца-путешественника состоит из двух равномерных кусков, но в целом оно не равномерно.

Если же говороить о двух равномерно движущихся путешественниках (в частности, о тех же близнецах, ограничиваясь упомянутыми "равномерными кусками"), то, конечно же, такие путешественники абсолютно равноправны.

nowindsurfer в сообщении #1508801 писал(а):

Буду благодарен за объяснение моей ошибки, желательно без привлечения понятия «время».

Слова "замедление времени" - это слова, не важно удачные слова или нет. Важно понимать что люди имеют в виду под этими словами. Мой искренний совет Вам: забудьте на время о парадоксе близнецов и разберитесь со значением слов "замедление времени" в случае равномерного прямолинейного движения двух путешественников.

[epros]

sergey zhukov в сообщении #1515458 писал(а):

А человек на обочине видит, что мои часы в машине идут медленнее его часов.

А он-то как видит?

[sergey zhukov]

epros
А допустим, что он расставил часы с фотоаппаратами вдоль всей трассы и последовательно фотографирует часы водителя и часы на обочине, когда они встречаются. А затем делает из этих фото фильм и на нем видит то же самое, что и водитель: часы водителя идут медленнее часов на обочине.
Это я к тому, что если не сильно вникать в СТО и не задаваться вопросом, как именно организуется наблюдение взаимного замедления времени двумя наблюдателями, то парадокса нет. Если считать, что скорость хода своих и чужих часов можно сверять так, как было написано выше (глядя на мелькающие мимо часы на обочине), то и нет проблем. Они ускоряются.

[epros]

sergey zhukov в сообщении #1515488 писал(а):

А допустим, что он расставил часы с фотоаппаратами вдоль всей трассы и последовательно фотографирует часы водителя и часы на обочине, когда они встречаются. А затем делает из этих фото фильм и на нем видит то же самое, что и водитель: часы водителя идут медленнее часов на обочине.

Я бы не назвал это "человек на обочине видит".

Вообще-то тот факт, что он "видит то же самое, что и водитель", должен настораживать, ибо не соответствует принципу относительности: Понятия "неподвижных" и "подвижных" часов должны меняться в зависимости от точки зрения.

То, что Вы в прошлом посте красочно описали, как водитель видит, что "часы на видео" идут быстрее его часов, как-то не соответствует выводу о том, что "неподвижные часы идут быстрее, подвижные - медленнее", ибо с точки зрения водителя неподвижные часы - как раз его собственные.

[realeugene]

sergey zhukov в сообщении #1515458 писал(а):

неподвижные часы идут быстрее, подвижные - медленнее.

В случае часов на обочине водитель смотрит на разные часы в разные моменты времени. То есть водитель видит, что каждые пролетающие мимо него часы на обочине идут медленнее, но все эти часы не синхронизированы друг с другом, так что часы, встреченные позже, опережают часы, встреченные водителем раньше, и его собственные.

sergey zhukov в сообщении #1515458 писал(а):

Все эти часы, как отдельные кадры, сливаются для меня в непрерывное видео.

Так не моргайте. Обтюратора у вас в окошке машины нет, так что, ничто ни с чем не сливается.

[sergey zhukov]

epros в сообщении #1515493 писал(а):

Я бы не назвал это "человек на обочине видит".

Почему же? Именно так и сравнивают скорость хода часов в СТО. И называют это "наблюдатель фиксирует замедление хода движущихся часов". Заменим "видит" на "фиксирует".

Вот водитель сравнивает скорость хода часов неправильно. А если он будет делать это правильно, то ему потребуется пара часов в машине, а не одни. И тогда он тоже зафиксирует замедление часов на обочине в сравнении со своими ручными. В чем разница между этими двумя способами? Это я хотел у nowindsurfer спросить.

-- 24.04.2021, 12:51 --

realeugene
Все правильно.

[epros]

sergey zhukov в сообщении #1515500 писал(а):

Вот водитель сравнивает скорость хода часов неправильно.

Вот именно. Потому что он засекает не время каких-то часов, движущихся относительно него. То, что Вы описали - множество синхронизированных часов на обочине, называется системой отсчёта. И часы водителя движутся именно относительно данной системы отсчёта, хотя с точки зрения водителя они неподвижны.

[nowindsurfer]

просьба к тем, кого эта тема ещё заинтересует, высказаться по поводу упомянутого мысленного эксперимента.
Приведу его ещё раз:

Имеются три одинаковых прибора – 1, 2, 3, представляющих собой стабильные генераторы импульсов с сумматорами. Приборы расположены на одной пространственной оси и движутся равномерно. Прибор 1 принимается неподвижным. 2 и 3 находятся по разные стороны от 1 и движутся навстречу друг другу. В момент совпадения пространственных координат 2 и 1 запускаются их сумматоры. 2, удалившись от 1 встречается с движущимся навстречу 3 и в этот момент передаёт состояние своего сумматора в 3, который считает дальше с этого момента. При встрече 3 с 1 сравниваются их состояния. Будут они различаться?

[realeugene]

nowindsurfer в сообщении #1515519 писал(а):

просьба к тем, кого эта тема ещё заинтересует, высказаться по поводу упомянутого мысленного эксперимента.

Вообще-то как ТС в ПРР(Ф) это вы сами должны тут рассуждать и высказывать своё мнение, а окружающие могут вам показывать ваши ошибки в рассуждениях. Это же не дискуссионная тема, а ваше непонимание, с которым вы сами пытаетесь разобраться.

[epros]

nowindsurfer в сообщении #1515519 писал(а):

Будут они различаться?

У меня встречный вопрос: Зачем нужны эти перепевы того, что известно, как "парадокс близнецов"? Конечно показания будут отличаться.

[sergey zhukov]

nowindsurfer в сообщении #1515519 писал(а):

Имеются три одинаковых прибора – 1, 2, 3

Конечно, будут различаться. Это лишний раз показывает, что ускорение ни при чем.

Мне нравится такое рассуждение.

Вернемся в эпоху эфира. Мы считаем, что свет в нем распространяется, как обычная волна вроде волны звука в воздухе. Мы уже выполнили опыт Майкельсона и поняли, что свет вроде бы ведет себя совсем не так, как звук. Мы решили, что на самом деле свет все же ведет себя, как звук, но есть эффекты, которые маскируют это (замедление часов и сокращение размеров тел, движущихся сквозь эфир).

Теперь все вроде бы ясно. Тот, кто короче и чьи часы идут медленнее, тот и движется в эфире. Но встает вопрос о том, как именно практически сравнить скорость хода двух движущихся часов или соотношение длин двух движущихся тел? Если мы имеем только двое часов, движущихся друг относительно друга, мы можем лишь сравнить их показания в точке встречи, но мы не можем сравнить скорость их хода в этой точке. Чтобы сравнить их скорость хода, нужно, чтобы на одном теле было минимум двое синхронных часов, с которыми мы сравниваем показания третьих часов на другом теле последовательно дважды, пока они пролетают друг мимо друга. Аналогично, если мы хотим сравнить длины двух движущихся тел, то одних часов на каждом теле нам недостаточно. Нужно, чтобы на одном из тел было минимум двое синхронных часов, по сигналу которых с одного тела одновременно делаются две отметки на другом. Т.е. вопрос о том, какое из тел короче и чьи часы идут медленнее упирается в вопрос синхронности разнесенных в пространстве часов. Если мы не имеем таких часов, то мы ничего не можем сравнить.

И оказалось, что при уже принятых допущениях (замедление часов и сокращение размеров тел, движущихся сквозь эфир) пространственно разнесенные часы нельзя синхронизировать, если заранее не знать свою скорость в эфире. Допустим, что мы стоим на равном удалении от двух часов (спереди и сзади от нас) и видим, что их стрелки синхронны. Вопрос – это синхронные часы или нет? Ответ – мы не знаем, т.к. мы не знаем, идет ли свет от передних часов к нам с той же скоростью, что и от задних. Если с одинаковой – то они синхронны. Если с разной, то нет. А разве мы не можем измерить скорость света вперед и назад и убедится, что она одинакова? Ответ – не можем, т.к. для измерения скорости света в одну сторону нам нужна пара разнесенных синхронных часов, а это как раз то, чего мы не имеем. Чтобы измерить скорость света в одну сторону, нам нужна пара разнесенных синхронных часов, а чтобы синхронизировать пару разнесенных часов, нам нужно знать скорость света в одну сторону. Этот замкнутый круг невозможно преодолеть.

Т.е. сначала нужно предположить, как тела двигаются в эфире, из этого следует способ синхронизации часов на каждом из них, а уже затем мы можем сравнивать, чьи часы идут быстрее и чья длина короче, чтобы узнать … как тела двигаются в эфире. Очевидно, что все это бессмысленно, ведь сравнить ход часов и соотношение длин мы хотели именно для того, чтобы узнать, которое из тел движется в эфире. А получили, что для возможности такого сравнения ответ нужно знать заранее. Если же он нам известен заранее, зачем сравнивать? Процедура сравнения просто всегда подтверждает наше предположение, поскольку она построена на нем.

Какой-то порочный круг. Так что же, мы так никогда и не сможем узнать, кто кого короче и чьи часы идут медленнее? Напротив. На самом деле собственная скорость в эфире - это не такой параметр, без которого ничего нельзя посчитать, а это такой параметр, который можно взять любым и ничего от этого не измениться. Каждый может полагать ее какой угодно и не ошибется. Если каждый наблюдатель положит ее равной нулю, то математика особенно упрощается и появляется возможно построить теорию вообще без упоминания эфира.

[Emergency]

nowindsurfer в сообщении #1509074 писал(а):

время не тикает. Тикают часы. В самом начале я попросил не упоминать время, потому, что предполагал, во что с этим превратится тема – что и произошло. Разъяснение деталей СТО.
Мой вопрос пока остаётся без ответа.

Вы же сами и совершенно напрасно выбрали такую абстрактную и малопонятную штуку как время...
Может быть лучше взять нечто менее абстрактное? Например массу. Меня за массу сейчас заклюют, так как это слово тут табуировано, но можно заменить его на кварки (или партоны), которые в ультрарелятивистских протонах множатся с ростом скорости. Одна их последних статей на эту тему посвящена антикваркам в протоне...

[arseniiv]

Emergency в сообщении #1515555 писал(а):

Например массу. Меня за массу сейчас заклюют, так как это слово тут табуировано, но можно заменить его на кварки (или партоны)

Низя заменить. А почему заклюют; что вы такое страшное про массу наговорили? Масса это масса, кварки это кварки, про партоны заикаться не буду.

Квадрат массы это скалярный квадрат вектора 4-импульса $p^i$. (Т. е. $m^2 = p_i p^i$.) Тут аналогия может быть разве что с единицей, которая есть квадрат вектора 4-скорости $u^i$, связанных как $p^i = m u^i$ при $m \ne 0$. (Так как при нулевой массе никакого $u^i$ единичной длины нельзя найти, и есть куча возможных $p^i$.) Однако $u^i$ имеет связь с собственным временем $\tau$ мировой линии, ибо $u^i = \frac {d x^i} {d \tau}$. Но и как бы всё. Ну и вот когда частица покоится в некоторой ИСО, весь её 4-импульс — это энергия, равная в этом случае массе, а собственное время совпадает с координатным той ИСО (локально — а то вдруг частица покоилась и щас как разбежится). Но опять же никаких монументальных связей, просто какие-то банальные следствия определений без особой собственной значимости.

[Emergency]

arseniiv в сообщении #1515556 писал(а):

А почему заклюют; что вы такое страшное про массу наговорили?

Наверное я не прав, но у меня сложилось такое впечатление, что после того как Окунь сказал, что нет никакой массы покоя и что масса не растет (инвариантна?), а растет что-то другое, появилась некая абстрактизация этого весомого ( ) и инертного ( ) понятия в условиях релятивистских скоростей.
Зато появление в релятивистском протоне морских кварков, возвращает ощутимость материального проявления релятивистских скоростей и придает уверенность, что это не некий "выверт" математических абстракций, и не тень отца Гамлета с неисправными часами, а установленный факт, который физики щупают прямо сейчас.