2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В раздел Пургаторий будут перемещены спорные темы (преимущественно псевдонаучного характера), относительно которых администрация приняла решение о нецелесообразности продолжения дискуссии.
Причинами такого решения могут быть, в частности: безграмотность, бессодержательность или псевдонаучный характер темы, нарушение автором принципов ведения дискуссии, принятых на форуме.
Права на добавление сообщений имеют только Модераторы и Заслуженные участники форума.



Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ... 10  След.
 
 Re: Расчет числа интервала в СТО.
Сообщение16.11.2023, 23:19 
Заслуженный участник


29/09/14
1249
igigall в сообщении #1618354 писал(а):
Т.е вы утверждаете что в учебниках по СТО написано что-то опровергающее вот это мое утверждение? <...>
Нет у меня такого утверждения. Вы просили пояснить смысл параметра $V,$ это я и пояснил. Если выбрать в роли ИСО другую ИСО - ту, в которой до разворота путешественник "Б" покоится, то в такой ИСО (назову её ИСО-Б) численно то же самое значение скорости $V$ будет иметь "А".

Для ясности вот картинка одних и тех же мировых линий и событий в двух разных ИСО (в ИСО-А наблюдатель "А" всё время покоится, а в ИСО-Б этот же домосед "А" всё время движется со скоростью $V=3/5$ доли скорости света):

Изображение

Расчёт интервалов собственного времени тут делается по известной Вам формуле для прямолинейных участков мировых линий. Прямо из картинки видно, что в обеих ИСО численный ответ для собственных времён получается один и тот же, т.е. собственные времена не зависят от выбора ИСО (но зависят от выбора мировой линии). Пересчёт мировых координат событий из одной ИСО в другую здесь сделан по формулам преобразований Лоренца.

 Профиль  
                  
 
 Re: Расчет числа интервала в СТО.
Сообщение16.11.2023, 23:41 


27/03/20

126
Cos(x-pi/2) в сообщении #1618367 писал(а):
Вы просили пояснить смысл параметра $V,$ это я и пояснил.

Ну то есть мы выяснили что это одно и то же число м/с в ИСО домоседа и ИСО путешественника. А вот в какой-то другой ИСО, такой в которой и путешественник и домосед оба подвижны, это уже будет другое число скорости (собственно его там вообще не будет, ведь скорости всегда относительно ИСО). К этому же свелось, верно? Нет у нас расхождений в понимании числа скорости в ИСО?
Хотя вот дальше читаю -
Cos(x-pi/2) в сообщении #1618367 писал(а):
Если выбрать в роли ИСО другую ИСО - ту, в которой до разворота путешественник "Б" покоится, то в такой ИСО (назову её ИСО-Б) численно то же самое значение скорости $V$ будет иметь "А".

Давайте просто остановимся пока на двух ИСО, домоседа и путешественника. В них число скорости $V$ это одно и то же число? Просто скажите да/нет, а то слишком уж витиевато у вас объяснять на словах получается, остается у меня неоднозначность в понимании вами сказанного.

 Профиль  
                  
 
 Re: Расчет числа интервала в СТО.
Сообщение17.11.2023, 00:10 
Заслуженный участник


29/09/14
1249
igigall в сообщении #1618372 писал(а):
Просто скажите да/нет, а то слишком уж витиевато у вас объяснять на словах получается, остается у меня неоднозначность в понимании вами сказанного.
Во-первых, не на словах, а на картинках: это ведь фактически графики движения нарисованы, и по графикам Вы ведь сами можете определять скорость: просто смотрите, на сколько делений на горизонтальной оси продвинулось то или иное тело за сколько-то делений на вертикальной оси, и делите одно на другое.

Во-вторых, если по-вашему кратко "да/нет", то ответ "да". Но тут нужна оговорка: нету ИСО путешественника "Б", потому что он не всё время двигался с одной и той же скоростью в одну и ту же сторону. Он совершил разворот. Вот поэтому я и говорю об ИСО-Б как о такой ИСО, относительно которой "Б" покоился до раворота, и не говорю об "ИСО путешественника".

В третьих, можно ещё и вот так сказать то же самое: если "Б" равномерно и прямолинейно движется относительно "покоящегося по инерции" наблюдателя "А" со скоростью величиной $V,$ то "А" равномерно и прямолинейно движется относительно "Б" с той же самой величиной скорости $V.$ (Направление же вектора $\vec{V}$ относительно координатных осей в обеих ИСО будет противоположным. На последнем рисунке это прямо видно: "Б" поначалу (когда удаляется от "А") движется относительно "А" налево, и это то же самое, что "А" движется относительно "Б" направо).

 Профиль  
                  
 
 Re: Расчет числа интервала в СТО.
Сообщение17.11.2023, 00:27 


27/03/20

126
Cos(x-pi/2) в сообщении #1618378 писал(а):
Во-вторых, если по-вашему кратко "да/нет", то ответ "да".

Вот такой ответ был бы хорошо понятен, но все испортило это -
Cos(x-pi/2) в сообщении #1618378 писал(а):
Но тут нужна оговорка: нету ИСО путешественника "Б", потому что он не всё время двигался с одной и той же скоростью в одну и ту же сторону. Он совершил разворот.

Какой разворот? Про что вы? Мы же вроде договорились -
igigall в сообщении #1618296 писал(а):
Впрочем ничего страшное если мы событие "разворот" по другому переиначим - то событие, которое случилось за метр до разворота. Путешественник уже положил руку на штурвал звездолета, но еще не начал его поворачивать. Неужели СТО не дает нам возможности рассчитать это мгновение в ИСО домоседа или какой-то любой другой ИСО относительно события "расстались"?

Не случилось еще никакого разворота (да и неизвестно случится ли). Вот про эту скорость $V$ между домоседом и путешественником разговор. (Мы же считаем интервал между событиями расстались/разворот, ну или хорошо, пусть "между событиями расстались и за мгновение до разворота"). Вот мы какое число интервала ищем! По моей версии - это число одинаковое и в ИСО домоседа и в ИСО путешественника. По вашей версии пока непонятно. Вроде как это разное число интервала, для домоседа одно, а для путешественника другое. Вот и и выясняю - откуда взялось это чуду, потому как по СТО написано интервал инвариант, а событий тут у нас лишь два.

Cos(x-pi/2) в сообщении #1618378 писал(а):
В третьих, можно ещё и вот так сказать то же самое: ...

Прошу давайте уже поменьше на словах, а побольше будем к формулам СТО переходить. По возможности подтверждайте каждую свою мысль формулой.
Например я вот сказал что в ИСО и домоседа и путешественника число V одинаковое. Почему? Да потому что в этих ИСО действует вот эта формула $V=\frac{S}{t}$. И как мы знаем из СТО часы и линейки во всех ИСО тоже одинаковые. Если не верите что эта формула действует, можем проверить. Скорость света в ИСО еще никто не отменял. Так что проверить проще простого.
Вот хотелось бы что-то подобное и от вас слышать.

Дополню - и без клеточек в тетради, пожалуйста. Мы же не в евклидовом пространстве, а в псевдоевклидовом, так что с клеточками тут, это можно интуитивно догадаться, не все так складно будет получаться как в школьной геометрии.

-- 17.11.2023, 00:34 --

На счет графиков с клеточками, просто напомню какой вид -
Изображение
наверно все же не так просто это изобразить в прямых клеточках.

 Профиль  
                  
 
 Re: Расчет числа интервала в СТО.
Сообщение17.11.2023, 01:03 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/09/13
4683
igigall в сообщении #1618381 писал(а):
наверно все же не так просто это изобразить в прямых клеточках.

А это Вам никто и не изображал. Это совсем о другом.

-- 17.11.2023, 01:08 --

igigall в сообщении #1618381 писал(а):
Да потому что в этих ИСО действует вот эта формула $V=\frac{S}{t}$.
Нет, не поэтому.
igigall в сообщении #1618381 писал(а):
Вот хотелось бы что-то подобное и от вас слышать.
Агрессивное невежество.

 Профиль  
                  
 
 Re: Расчет числа интервала в СТО.
Сообщение17.11.2023, 01:22 


27/03/20

126
igigall в сообщении #1618171 писал(а):
1) Число интервала одинаковое и для домоседа и для путешественника, а так же для всех иных точечных объектов в мире которые бы мы выбрали точкой начала отсчета какой-то другой любой ИСО (в том числе и такой, в которой и домосед и путешественник подвижны).

Попробую изложить всю цепочку этого варианта, причем сразу для всех возможных вариантов.
Буду пользоваться такими обозначениями и постулатами: $t$ маленькая координатное время разница показаний пары осевых часов (синхронизированных по Эйнштейну, конечно) между парой разноместных событий, секунд; $T$ большая собственное время разница показаний между парой событий у одних часов в точке начала отсчета, секунд; $S$ большая расстояние между парой событий в ИСО по линейке, метров. Мы верим что интервал (безразмерная величина) $s^{2}$ между парой событий в мире инвариант, т.е. в любой ИСО это одинаковое число, и мы верим что скорость света $c$ в любой ИСО одинаковое число. Соответственно собственное время $T$ между парой событий в мире это одинаковое число секунд в любой ИСО.

И так, первым делом нам надо найти интервал между парой событий в (любой) ИСО, в которой есть пара координатных данных чтобы знать мировую линию движущегося в этой ИСО того точечного объекта, который и физически участвует в порождении этой парой событий в мире.
Тогда
Для случая когда мы знаем координатные время и расстояние между событиями:
$s^{2}=\left( c\cdot t \right)^2-S^{2}$
Для случая когда мы знаем координатные расстояние и скорость между событиями:
$s^{2}=\left( c\cdot t \right)^2-S^{2}\wedge t=\frac{S}{V}\to \left( c\cdot \frac{S}{V} \right)^2-S^{2}=s^{2}$
Для случая когда мы знаем координатные время и скорость между событиями:
$s^{2}=\left( c\cdot t \right)^2-S^{2}\wedge S=t\cdot V\to \left( c\cdot t \right)^2-\left( t\cdot V \right)^{2}=s^{2}$

Если захотим, то можем и вычислить собственное время между событиями в данной ИСО, если уж нам это надо по условиям задачи
$$s^{2}=\left( c\cdot t \right)^2-S^{2}\wedge S=0\to s^{2}=\left( c\cdot T \right)^2-0^{2}\to s^{2}=\left( c\cdot T \right)^2\to  c\cdot T=\sqrt{s^{2}}\to \frac{\sqrt{s^{2}}}{c}=T$$
(и в общем-то мы можем быть уверены что в любой ИСО именно такое собственное время секунд и будет между именно этой парой событий в мире. Если конечно верим что скорость света в каждой ИСО одна и та же)

И так, число интервала между событиями найдено. Можно не сомневаться что оно будет одинаковым в любой ИСО, абсолютным (иначе отказываемся от инвариантности интервала, и этой уже не СТО).

Далее, зная абсолютное число интервала между этими событиями и зная хоть один координатный параметр движения объекта в любой другой ИСО (если в ИСО оба объекта подвижны, то конечно придется узнать скорости каждого из объектов в этой ИСО по правилу релятивистского сложения скоростей если нам неизвестна скорость по условиям задачи), мы можем узнать в этой ИСО и два неизвестных координатных параметра:

Если в ИСО знаем только координатную скорость:
$\frac{T}{t}=\beta\wedge T=\frac{\sqrt{s^{2}}}{c}\wedge \beta=\sqrt{1-\frac{V^{2}}{c^{2}}}\wedge V=\frac{S}{t}\to \frac{T}{\beta}=\frac{\left( \frac{\sqrt{s^{2}}}{c} \right)}{\sqrt{1-\frac{V^{2}}{c^{2}}}}=t\wedge V\cdot t=S$
Если в ИСО знаем только координатное расстояние:
$\left( c\cdot t \right)^2=s^{2}+S^{2}\wedge V=\frac{S}{t}\to c\cdot t=\sqrt{s^{2}+S^{2}}\to \frac{\sqrt{s^{2}+S^{2}}}{c}=t\wedge \frac{S}{t}=V$
Если в ИСО знаем только координатное время:
$S^{2}=\left( c\cdot t \right)^2-s^{2}\wedge V=\frac{S}{t}\to S=\sqrt{\left( c\cdot t \right)^2-s^{2}}\wedge \frac{S}{t}=V$

Собственно вот. Кто вдруг ошибку в логике найдет, то буду благодарен, ткните в неё пальцем. Поделом мне будет. И вам огромное спасибо.

 Профиль  
                  
 
 Re: Расчет числа интервала в СТО.
Сообщение17.11.2023, 01:48 
Заслуженный участник


29/09/14
1249
На всякий случай поясню ещё раз пример, приведённый у меня на картинках с клеточками. Кстати, по таким картинкам легко разбираться в задачах СТО: клеточки просто изображают координатную сетку в двумерном срезе пространства-времени, а расчёты интервалов ведутся конечно же по формулам псевдоевклидовой геометрии.

На последнем рисунке у меня были изображены, наряду с мировыми линиями, три события, обозначенных символами Р1, Р2, Р3:

Р1 - расставание "А" и "Б",

Р3 - разворот "Б"; это же событие можно трактовать и как "Б положил руки на штурвал".

Р2 - встреча "А" и "Б".

Если Вас не интересует ничего после "Б положил руки на штурвал", то, значит, достаточно рассматривать часть картинок, содержащую Р1 и Р3. Эти два события лежат на мировой линии путешественника "Б", поэтому интервал между ними интерпретируется как интервал собственного времени путешественника "Б" (в моём примере на рисунке это 4 года).

Это значение интервала между Р1 и Р3 можно вычислить в ИСО-А по формуле псевдоевклидовой геометрии: как корень квадратный из $5^2-(\frac{3}{5}\cdot 5)^2,$ где $\frac{3}{5}$ есть скорость путешественника "Б" до события Р3 в ИСО-А.

И это же значение интервала между Р1 и Р3 можно вычислить в ИСО-Б по формуле псевдоевклидовой геометрии: как корень квадратный из $4^2-(0\cdot 4)^2,$ где $0$ есть скорость путешественника "Б" до события Р3 в ИСО-Б. Всё это очевидно (т.е. очами видно на рисунке) и тривиально.

Не играет роли, кто именно производит вычисление интервала между Р1 и Р3, - мы с вами, или "Б", или "А", или любые другие наблюдатели, так или иначе получившие информацию о пространственно-временных координатах указанных двух событий в той или иной ИСО. В любом варианте в данном примере получатся те же 4 года, и эта величина должна быть интерпретирована как интервал собственного времени на мировой линии путешественника "Б" между событиями Р1 и Р3, оказавшимися на его мировой линии.

Пожалуй, на этом я тоже откланяюсь. (Может быть, позже ещё добавлю упоминавшиеся картики про "отскоковые" часы, а то они у меня в компьютере валяются без дела :-)

 Профиль  
                  
 
 Re: Расчет числа интервала в СТО.
Сообщение17.11.2023, 02:14 


27/03/20

126
Cos(x-pi/2) в сообщении #1618388 писал(а):
На всякий случай поясню ещё раз пример, приведённый у меня на картинках с клеточками.

Спасибо конечно за картиночки, но только вы упорно предлагаете рассчитывать "парадокс близнецов" в целом, хотя тема не так называется, и в стартовом посте я четко ограничил между какими конкретно событиями рассчитываем интервал -
igigall в сообщении #1618171 писал(а):
Но без хоть какой-то физической картины всё равно не обойтись, предложу в мыслях опираться на общеизвестную "парадокс близнецов" - домосед, путешественник, три события - расстались, разворот, встреча. (Лично мне мюоны больше нравятся в этой ситуации, а не живые существа, но думаю не принципиально, пусть будет близнецы. Число интервала ведь не различает объектов которыми порождены события.)
Для начала рассмотрим только пару событий - расстались/разворот, соответственно промежуток между ними характеризует число интервала.

На вашей картиночке это вот эта часть (у вас она тут в ИСО кого-то из братьев, даже не скажу кого из них) -
Изображение
Вот я беру с вашей картиночки координатные данные
Расстояние между событиями Р1 и Р3 по клеточкам (ваша ось $x$) $S=$3св.года $=28362764866464000$ метров.
Координатное время (ваша ось $ct$) между событиями Р1 и Рз, уже переведенное в секунды показаний координатных часов $t=$5св.лет $=157680000$ секунд.
Пользуюсь этой формулой -
igigall в сообщении #1618385 писал(а):
Для случая когда мы знаем координатные время и расстояние между событиями:
$s^{2}=\left( c\cdot t \right)^2-S^{2}$

нахожу абсолютное (инвариант ведь) число интервала для событий Р1 и Р3
$s^{2}=1,43012698821391E+33$
(на этом давайте пока остановимся)
А у вас какое число получилось для интервала событий Р1 и Р3?
Почему я ни как не могу получить ваш числовой ответ? В данном случае ваша картиночка, ваши числа данных, прошу смиренно, рассчитайте интервал вот для этой пары разноместных в этой ИСО событий (это же мировая линия, самая обычная).

Cos(x-pi/2) в сообщении #1618388 писал(а):
Пожалуй, на этом я тоже откланяюсь.

Что ж, конечно ваше право. Но вот если вы напоследок число интервала назовете между событиями Р1 и Р3, то это мне даст повод хотя бы задуматься над всем вашими объяснениями. А то ведь на словах так и осталось непонятным что вы мне пытались объяснить, и, что главное, какую у меня-то нашли ошибку в логических рассуждениях.

-- 17.11.2023, 02:24 --

Cos(x-pi/2) в сообщении #1618388 писал(а):
Если Вас не интересует ничего после "Б положил руки на штурвал", то, значит, достаточно рассматривать часть картинок, содержащую Р1 и Р3. Эти два события лежат на мировой линии путешественника "Б", поэтому интервал между ними интерпретируется как интервал собственного времени путешественника "Б" (в моём примере на рисунке это 4 года).

Ой, простите, самое важное не заметил.
Т.е как это интервал? По какой формуле вы его рассчитали?
Я вот нашел интервал по формуле которую показал.
Далее поставлю себе вопрос - какое собственное время между событиями Р1 и Р3 в этой ИСО.
Воспользуюсь этой формулой -
igigall в сообщении #1618385 писал(а):
Если захотим, то можем и вычислить собственное время между событиями в данной ИСО, если уж нам это надо по условиям задачи
$$s^{2}=\left( c\cdot t \right)^2-S^{2}\wedge S=0\to s^{2}=\left( c\cdot T \right)^2-0^{2}\to s^{2}=\left( c\cdot T \right)^2\to  c\cdot T=\sqrt{s^{2}}\to \frac{\sqrt{s^{2}}}{c}=T$$

Получу число
$T=126144000$ секунд = примерно 4года
Но ведь это секунды, это собственное время! При чем тут вообще безразмерный интервал?

-- 17.11.2023, 02:30 --

Cos(x-pi/2) в сообщении #1618388 писал(а):
Не играет роли, кто именно производит вычисление интервала между Р1 и Р3, - мы с вами, или "Б", или "А", или любые другие наблюдатели, так или иначе получившие информацию о пространственно-временных координатах указанных двух событий в той или иной ИСО.

Именно так! Про это и я говорю!

Cos(x-pi/2) в сообщении #1618388 писал(а):
В любом варианте в данном примере получатся те же 4 года,

Да как интервал вообще может измеряться в секундах, если он безразмерная величина! В формуле же из "метры времени" (возведенные в квадрат) вычитаются "метры расстояния" (тоже возведенные в квадрат). Как тут могут появиться секунды!
Ну ладно бы еще сказать "интервал измеряется в метрах континуума", тут еще можно согласится (если закрыть глаза на нефизичность "метры континуума", ведь нет измерительного прибора измеряющего эту величину), но вот секунды... нет, я не могу понять логики как они получаются. И самое главное в каком учебнике СТО вот про такое как у вас вычисление интервала написано, где посмотреть хоть формулу по которой вы свой расчет сделали что интервал получился в секундах.

 Профиль  
                  
 
 Re: Расчет числа интервала в СТО.
Сообщение17.11.2023, 02:53 
Заслуженный участник


29/09/14
1249
igigall в сообщении #1618389 писал(а):
А у вас какое число получилось для интервала событий Р1 и Р3?
Так ведь я же написал: этот интервал в единицах длины равен 4 световым годам, т.е. это расстояние, которое свет проходит за 4 года. Этот же интервал в единицах времени получается делением 4 световых лет на скорость света, т.е. это просто 4 года.

Если Вы говорите об $s^2,$ то эта величина между событиями Р1 и Р3 есть квадрат (т.е. вторая степень) интервала собственного времени. В единицах длины это $4^2=16$ световых лет во второй степени. В единицах времени это $4^2=16$ $\text{лет}^2.$

Если хотите переводить световые годы и просто годы соответственно в метры и секунды, то переводите на здоровье, никто не запрещает. Думаю, калькулятором Вы умеете пользоваться. (Мне же удобнее было считать в указанных мной единицах, т.е. в световых годах и просто в годах - получаются не такие гигантские числа, как с метрами и секундами, притом их легко проверять прямо по координатной сетке на картинке.)

igigall в сообщении #1618389 писал(а):
А то ведь на словах так и осталось непонятным что вы мне пытались объяснить
Главное, что я пытался пояснить, это тот факт, что величина интервала собственного времени между событиями Р1 и Р2, оказавшимися общими для двух разных мировых линий ("А" и "Б"), оказывается разной на этих линиях.

Конкретно в моём примере на рисунках интервал собственного времени между Р1 и Р2 для "А" равен 10 годам, а для "Б" интервал его собственного времени между теми же событиями Р1 и Р2 равен 8 годам.

 Профиль  
                  
 
 Re: Расчет числа интервала в СТО.
Сообщение17.11.2023, 03:12 


27/03/20

126
Cos(x-pi/2) в сообщении #1618391 писал(а):
Если Вы говорите об $s^2,$

Да я только о нем и говорю. Вроде я сразу ясно выразился -
igigall в сообщении #1618192 писал(а):
igigall в сообщении #1618171 писал(а):
Речь пойдет про те самые интервалы $s^{2}=$ которые инвариант в любой ИСО.

Я подразумевал эти размышления и эту математику - Интервал (теория относительности).

А вот тот интервал в секунда (4 года) о котором говорите вы... буду благодарен за ссылку или на раздел учебника где про него можно прочитать.
До меня как-то вот не доходит как вы рассуждаете. Скорость света $c$ в м/с, метры на секунду. И умножаем её на координатное время t, секунды. При этой операции получается метрысекунды/cекунды, секунды естественно сокращаются. Им просто неоткуда появится в числе интервала. А у вас они чудесным образом появляются. Непонятно как и откуда.
Опять же посмотрите формулу вычисления собственного времени из интервала, как там появляются секунды -
$\frac{\sqrt{s^{2}}}{c}=T$
метры делим на метры/секунды, остаются секунды, все логично. Тем самым без проблем любому обосную откуда взялись секунды собственного времени.

Cos(x-pi/2) в сообщении #1618391 писал(а):
Если хотите переводить световые годы и просто годы соответственно в метры и секунды, то переводите на здоровье, никто не запрещает. Думаю, калькулятором Вы умеете пользоваться.

Так я уже воспользовался. Показал вам что рассчитанные вами 4 года это не интервал, а это промежуток между событиями Р1 и Р3 как собственное время объекта выбранного точкой начала отсчета извлеченное из интервала.

Cos(x-pi/2) в сообщении #1618391 писал(а):
Главное, что я пытался пояснить, это тот факт, что величина интервала собственного времени между событиями Р1 и Р2, оказавшимися общими для двух разных мировых линий ("А" и "Б"), оказывается разной на этих линиях.

Мы про события Р1 и Р3. Про событие Р2 (встреча) пока вообще забыли. Оно же никак вообще, случится оно или нет, не повлияет на расчет интервала между событиями Р1 и Р3 (расстались/разворот)!

Cos(x-pi/2) в сообщении #1618391 писал(а):
Конкретно в моём примере на рисунках интервал собственного времени между Р1 и Р2 для ...

Вот вы опять начинаете рассчитывать "парадокс близнецов" в целом. Но об этом даже речь не идет!

 Профиль  
                  
 
 Re: Расчет числа интервала в СТО.
Сообщение17.11.2023, 03:19 
Заслуженный участник


29/09/14
1249
igigall в сообщении #1618389 писал(а):
Да как интервал вообще может измеряться в секундах, если он безразмерная величина!

Вы заблуждаетесь насчёт безразмерности интервала. Вот формула для квадрата интервала между двумя событиями, которые в заданной ИСО разделены пространственным расстоянием $\Delta x$ и временным промежутком $\Delta t:$

$(\Delta s)^2=(c\Delta t)^2-(\Delta x)^2$

Здесь $c$ это постоянная величина с размерностью скорости, т.е. её размерность есть $\frac{\text{длина}}{\text{время}}.$ Величина $\Delta t$ имеет размерность $\text{время}.$ Поэтому $c\Delta t$ имеет размерность $\text{длина}.$ Величина $\Delta x$ тоже имеет размерность $\text{длина}.$

Величина $(\Delta s)^2=(c\Delta t)^2-(\Delta x)^2$ это разность величин, имеющих размерность $\text{длина}^2,$ следовательно, это тоже величина с размерностью $\text{длина}^2.$

Значит, интервал, будучи корнем квадратным из $(\Delta s)^2,$ имеет размерность $\text{длина}.$ Поделённый на постоянную $c$ он имеет размерность $\text{время}.$ Таким образом, интервал собственного времени можно измерять в единицах длины (как время, умноженное на постоянную $c)$ либо просто в единицах времени.

-- 17.11.2023, 03:25 --

igigall в сообщении #1618392 писал(а):
Показал вам что рассчитанные вами 4 года это не интервал, а это промежуток между событиями Р1 и Р3 как собственное время объекта выбранного точкой начала отсчета извлеченное из интервала.
Ну всё, я закончил Вам что-либо пояснять. Этот ваш бессмысленный набор слов комментировать бесполезно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Расчет числа интервала в СТО.
Сообщение17.11.2023, 03:30 


27/03/20

126
Cos(x-pi/2) в сообщении #1618393 писал(а):
$(\Delta s)^2=(c\Delta t)^2-(\Delta x)^2$

Здесь $c$ это постоянная величина с размерностью скорости, т.е. её размерность есть $\frac{\text{длина}}{\text{время}}.$ Величина $\Delta t$ имеет размерность $\text{время}.$ Поэтому $c\Delta t$ имеет размерность $\text{длина}.$ Величина $\Delta x$ тоже имеет размерность $\text{длина}.$

я именно про это и сказал ранее -
igigall в сообщении #1618389 писал(а):
Да как интервал вообще может измеряться в секундах, если он безразмерная величина! В формуле же из "метры времени" (возведенные в квадрат) вычитаются "метры расстояния" (тоже возведенные в квадрат). Как тут могут появиться секунды!


Cos(x-pi/2) в сообщении #1618393 писал(а):
Величина $(\Delta s)^2=(c\Delta t)^2-(\Delta x)^2$ это разность величин, имеющих размерность $\text{длина}^2,$ следовательно, это тоже величина с размерностью $\text{длина}^2.$

Я не понимаю с чем вы спорите, ведь я раньше почти слово в слово и сказал это же самое.

Cos(x-pi/2) в сообщении #1618393 писал(а):
Значит, интервал, будучи корнем квадратным из $(\Delta s)^2,$ имеет размерность $\text{длина}.$

Третий раз повторяю - ну да, так и есть. Вот только чего это длина, я вот назвал "длина континуума", может кто-то как-то по другому называет. Не важно, важно что это точно не та длина, которая измеряется по линейке в ИСО. И уж точно это не секунды которые показывают часы.

Cos(x-pi/2) в сообщении #1618393 писал(а):
Поделённый на постоянную $c$ он имеет размерность $\text{время}.$

Ну да. Если поделить на скорость света, то и получатся секунды. Про это я тоже выше сказал.

Cos(x-pi/2) в сообщении #1618393 писал(а):
Таким образом, интервал собственного времени можно ...

Простите, а что такое "интервал собственного времени", где про него можно прочитать в учебнике СТО и, что самое интересное, покажите как он используется при решении задач на кинематику с помощью СТО.
Вообще есть такое элемент в СТО "интервал собственного времени"? Я вот никогда про такой не слышал.
То собственное время вычленное из интервала между событиями, я четко сказал - это показания одних часов между событиями, тех часов которые в точке начала отсчета ИСО. Ну то есть мои слова можно проверить на практике. И убедиться что в любой ИСО это число секунд для одной пары событий в мире будет строго одно и то же, и никогда не будет другим. (По крайней мере за сто лет никому еще не удалось опровергнуть СТО, а если бы было разным, то это бы и было опровержением).
А как можно проверить ваш "интервал собственного времени", это показания каких часов где и между какими событиями?

-- 17.11.2023, 03:34 --

Cos(x-pi/2) в сообщении #1618393 писал(а):
Ну всё, я закончил Вам что-либо пояснять.

Жаль конечно что вы только на себя ссылались, ни никогда на учебник по СТО. Может быть поэтому пояснения явно не удались.

 Профиль  
                  
 
 Re: Расчет числа интервала в СТО.
Сообщение17.11.2023, 09:34 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


28/09/06
11000
igigall в сообщении #1618394 писал(а):
пояснения явно не удались.

По-моему не удался топикстартер.

 Профиль  
                  
 
 Re: Расчет числа интервала в СТО.
Сообщение17.11.2023, 12:09 
Аватара пользователя


18/02/20
240
Все смешали: и интервал (как расстояние в 4-мерном пространстве), и интервал времени, и расстояние в 3-мерном пространстве...

Договоритесь уже, пусть интервал - строго для 4-мерного случая, для времени использовать "промежуток". А также понять (топикстартеру), что для 4-мерных координат расстояние и время измеряются в одних и тех же единицах - в метрах. Секунды переводятся в метры через скорость света.
Но можно и в световых годах считать. Главное - не смешивать.
igigall в сообщении #1618389 писал(а):
Вот я беру с вашей картиночки координатные данные
Расстояние между событиями Р1 и Р3 по клеточкам (ваша ось $x$) $S=$3св.года

Какое "расстояние"? Вы же интервал (вернее, его квадрат) считаете: $5^2 - 3^2 = 16$ (квадратных световых лет).

 Профиль  
                  
 
 Re: Расчет числа интервала в СТО.
Сообщение17.11.2023, 17:01 


02/10/12
308
igigall в сообщении #1618171 писал(а):
Речь пойдет про те самые интервалы $s^{2}=$ которые инвариант в любой ИСО.
....
предложу в мыслях опираться на общеизвестную "парадокс близнецов"
....
Число интервала ведь не различает объектов которыми порождены события.


Формулирую задачу (предельно упрощаю исходную задачу во избежание неприятностей)
Пусть в парадоксе близнецов есть 3 события:
1). расстались $P1$.
2). разворот $P3$.
3). встреча $P2$.
Найти интeрвал между событиями $P1$ и $P2$ (расстались - встреча) в двух ИСО, ожидается, что интервал инвариантен в любой ИСО.

Попытка решения.

Даю категорические утверждния.
1). Рассматриваю три ИСО:
-в которой неподвижен домосед ИСО A (не штрихованная).
-в которой неподвижен путешественник когда летит туда ИСО B (штрихованная).
-в которой неподвижен путешественник когда летит обратно ИСО C (дважды штрихованная).
2). ищу интервал между событиями P1 и P2 в ИСО A и в ИСО B. Считаю, что событие P3 (разворот) это когда путешественник переходит из ИСО B в ИСО C, и это событие меня не интересует (а кого интересует, - Cos(x-pi/2) дал исчерпывающее решение выше).
3). движение одномерное, модуль скорости движения путешественника постоянный и равен $v=0.6$, ($c=1$), интервал между событиями P1 и P2 определяю так:
$s_A^2=(\Delta ct)^2 - (\Delta{x})^2$ в ИСО A (не штрихованная)
$s_B^2=(\Delta ct')^2 - (\Delta{x'})^2$ в ИСО B (штрихованная)
То есть интервал привязан не к "объектам которыми порождены события", а к координатам этих событий в выбранных ИСО, и ожидается инвариантным во всех ИСО.

Собственно решение.

ИСО A, координаты событий:
$t_1 =0; x_1=0;$ -координаты события P1
$t_2 =10; x_2=0;$ -координаты события P2
$s^2_A=(\Delta ct)^2 - (\Delta{x})^2 = 10^2 - 0^2 = 10^2 = 100$ (квадрат интервала)

ИСО B, координаты событий:
$t'_1 =0; x'_1=0;$ -координаты события P1

Координаты события P2 в ИСО B вычисляю по формулам Лоренца:
$\gamma = \frac{1}{\sqrt{1 - v^2}} = \frac{1}{\sqrt{1 - 0.6^2}} =  \frac{1}{\sqrt{1 - 0.36}} =  \frac{1}{\sqrt{0.64}} =  \frac{1}{0.8}} = 1.25$

$t'_2 = \gamma(t_2 - \frac{v}{c^2}x_2) = \gamma(t_2 - 0) = \gamma(t_2) = \gamma(10) = 12.5$ (лет)
$x'_2 = \gamma(x_2 - vt_2) = \gamma(0 - vt_2) = \gamma(0 - 0.6\cdot 10) = -\gamma(6) = -1.25\cdot 6 = -7.5$

$s^2_B=(\Delta ct'_2)^2 - (\Delta{x'_2})^2 = 12.5^2 - 7.5^2 = 156.25 - 56.25 = 100$ (квадрат интервала)

Примечание.
Это решение моё, заурядное,школьного уровня, потому что я знаю азы СТО на школьном уровне. И надо, чтобы кто-то компетентный подтвердил или опроверг это моё решение, а то я часто ошибаюсь и пишу глупости. Будьте осторожны.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 142 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ... 10  След.

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group