Re: Так относительно чего скорость света равна С, или Поче

[PapaKarlo]

Ser200 в сообщении #310330 писал(а):

я же его привел ниже,

Да нет, для определения $X=c+v$ - скорости сближения корабля и светового луча - никаких постулатов не требуется, только определение скорости. А по приведенной Вами формуле

Ser200 в сообщении #310330 писал(а):

соглано постулату 300 000km/sek +10 000km/sek = 300 000km/sek

получается
$\tau=\frac{144\,000\,000}{300\,000}\cdot\frac{1}{60}\frac{min}{s}=8\text{ минут ровно}$, то есть ни значение $t$, ни значение $t'$ из решений myhand.

Но с точки зрения наблюдателя на Земле луч от Солнца и корабль от Земли сближаются, а расстояние между ними за каждую секунду уменьшается на 300 000 км - за счет движения света, плюс на 10 000 км - за счет движения корабля. Вот и получается, что за каждую секунду расстояние между к.кораблем и лучем света уменьшается на $X=300000+10000$ км, за время же $t=\frac{144\,000\,000}{310\,000}$ секунд по часам земного наблюдателя расстояние это уменьшится до нуля - корабль и световой луч встретятся.

Но вот с точки зрения наблюдателя на корабле все выглядит несколько иначе. И здесь классическая механика и релятвистская механика дают разные ответы - потому что классическая механика полагает, что скорость движения света, измеренная наблюдателем на корабле, равна скорости сближения света и корабля, измеренной земным наблюдателем, а релятвистская механика полагает, что, несмотря на движение источника света (Солнца) со скоростью 10 000 км/с в сторону неподвижного, находящегося на корабле наблюдателя, по измерениям последнего свет все также приближается к кораблю со скоростью 300 000 км/с. В этом и состоит разница.

Ser200 в сообщении #310337 писал(а):

А вот с моей точки зрения, скорость света нескладывается со скоростью источника только потому, что имеет такое свойство " по апределению"

Любое определение имеет смысл тогда, когда оно не "отфонарное" и не постановление Партии и Правительства, а имеет какую-то связь с действительностью. Тот постулат (не определение!), что скорость света независима от скорость движения источника света, проистекает из человеческого опыта. Конечно, можно дать отфонарное определение и угадать (получить непротиворечивую и хорошо согласующуюся с опытом теорию), но большинство случаев "угадывания" теорий все же не отфонарно, а основывается на более серьезном фундаменте.

EEater в сообщении #310339 писал(а):

Господи, откуда они все берут подобное???

Ну как откуда? "Релятвистский закон сложения скоростей" или подобные словесные формулировки - этим пестрит интернет, да и в книгах такое неаккуратное выражение часто встречается. И вызывает завихрения в неокрепших ищущих или задубевших альтовских мозгах...

[Ser200]

EEater в сообщении #310339 писал(а):

Ser200 в сообщении #310337 писал(а):

соглано постулату 300 000km/sek +10 000km/sek = 300 000km/sek

Господи, откуда они все берут подобное???

Скорость света не зависит от скорости движения источника во всех инерциальных системах отсчёта.(vikipedia)

-- Пт апр 16, 2010 19:20:42 --

A kak, сейчас учат в средней школе?

-- Пт апр 16, 2010 19:22:41 --

может пора обобщить и дать ответ Amigo

-- Пт апр 16, 2010 19:29:12 --

А насчет моего "апределение" оно конкретно, я какраз не операюсь на понятие абсолютного времени, скорее наоборот.

[DRG]

PapaKarlo, можно вопрос, корабль по земным часам прибудет на солнце через
$\tau=\frac{144\,000\,000}{10\,000}\cdot\frac{1}{60}\frac{min}{s}=240\text{ минут ровно}$
А вот по часам корабля, учитывая что время в движущемся теле замедляется, он прибудет быстрее по своему времени или также через 240 мин.? спасибо.

[EEater]

Ser200 в сообщении #310350 писал(а):

Скорость света не зависит от скорости движения источника во всех инерциальных системах отсчёта.

Верно, вот это и есть "согласно постулату", а не то, что Вы пишете.

Ser200 в сообщении #310350 писал(а):

может пора обобщить и дать ответ Amigo

Ответ дали разные люди - каждый своими словами, но все об одном.
Я бы сказал так. Корень непонимания заключается в самом вопросе.

Цитата:

относительно чего скорость света равна с?

В физике нет скорости "относительно чего-то", это неправильный термин, вводящий в заблуждение. Хотя иногда так говорят, но при этом понимают контекст.
Я предложил Вам вспомнить определение скорости. Поскольку Вы не последовали совету, то я напомню. Скорость есть производная по времени от координаты. То есть, здесь фигурирует: система координат (оси с масштабными линейками) и измеритель времени, то есть часы. Точнее, система часов, потому что время придется засекать в разных точках.
Все это вместе составляет систему отсчета. Которая, да, может быть привязана к конкретному телу отсчета.
Другая система отсчета - это не просто "скорость относительно чего-то другого". Это выбор другого тела отсчета, привязка к нему линеек, и измерение скорости с помощью уже других часов - неподвижных в новой системе координат. Которые не обязаны идти так, как первые.
При этом не забыть, что часы каждой системы отсчета определенным образом синхронизированы. И еще - речь идет о инерциальных СО.
Вот теперь можно, наконец, вспомнить, о чем говорит постулат. О том, что в любой такой СО, если мы разделим пройденное светом расстояние по линейке этой СО на промежуток времени по часам этой СО, то получим всегда одинаковый результат.
Таким образом, говоря о "равенстве скорости света с", "инвариантности скорости света", надо держать в голове все то, что я сказал.
Сложно? Увы, другого способа разобраться нет. А иначе - 5 лет бесплодных выяснений.

-- Пт апр 16, 2010 21:08:27 --

DRG в сообщении #310361 писал(а):

PapaKarlo, можно вопрос, корабль по земным часам прибудет на солнце через
А вот по часам корабля, учитывая что время в движущемся теле замедляется, он прибудет быстрее по своему времени или также через 240 мин.? спасибо.

Я не PapaKarlo, но отвечу. Часы корабля в ИСО "Земля-Солнце" идут медленнее. Поэтому к моменту финиша их показание будет меньше, чем часов этой ИСО в точке финиша. По координатному времени этой ИСО прошло больше, чем по собственному времени корабля. Значит, да, по своему времени он прибудет быстрее.
Это можно объяснить и иначе: для корабля дистанция сократилась.

[Ser200]

EEater в сообщении #310364 писал(а):

Ser200 в сообщении #310350 писал(а):

Скорость света не зависит от скорости движения источника во всех инерциальных системах отсчёта.

Верно, вот это и есть "согласно постулату", а не то, что Вы пишете.

Ser200 в сообщении #310350 писал(а):

может пора обобщить и дать ответ Amigo

Ответ дали разные люди - каждый своими словами, но все об одном.
Я бы сказал так. Корень непонимания заключается в самом вопросе.

Цитата:

относительно чего скорость света равна с?

В физике нет скорости "относительно чего-то", это неправильный термин, вводящий в заблуждение. Хотя иногда так говорят, но при этом понимают контекст.
Я предложил Вам вспомнить определение скорости. Поскольку Вы не последовали совету, то я напомню. Скорость есть производная по времени от координаты. То есть, здесь фигурирует: система координат (оси с масштабными линейками) и измеритель времени, то есть часы. Точнее, система часов, потому что время придется засекать в разных точках.
Все это вместе составляет систему отсчета. Которая, да, может быть привязана к конкретному телу отсчета.
Другая система отсчета - это не просто "скорость относительно чего-то другого". Это выбор другого тела отсчета, привязка к нему линеек, и измерение скорости с помощью уже других часов - неподвижных в новой системе координат. Которые не обязаны идти так, как первые.
При этом не забыть, что часы каждой системы отсчета определенным образом синхронизированы. И еще - речь идет о инерциальных СО.
Вот теперь можно, наконец, вспомнить, о чем говорит постулат. О том, что в любой такой СО, если мы разделим пройденное светом расстояние по линейке этой СО на промежуток времени по часам этой СО, то получим всегда одинаковый результат.
Таким образом, говоря о "равенстве скорости света с", "инвариантности скорости света", надо держать в голове все то, что я сказал.
Сложно? Увы, другого способа разобраться нет. А иначе - 5 лет бесплодных выяснений.

почему сложно, в полне понятно и в школьный час уместится

[DRG]

EEater в сообщении #310364 писал(а):

Я не PapaKarlo, но отвечу. Часы корабля в ИСО "Земля-Солнце" идут медленнее. Поэтому к моменту финиша их показание будет меньше, чем часов этой ИСО в точке финиша. По координатному времени этой ИСО прошло больше, чем по собственному времени корабля. Значит, да, по своему времени он прибудет быстрее.
Это можно объяснить и иначе: для корабля дистанция сократилась.

Спасибо за ответ. Но, вы уверены в правильности ответа? (мне кажется вы ошибаетесь в том, что цитирую: "дистанция сократилась", скорей всего из-за скорости сократилась длина корабля, а дистанция наоборот увеличилась) ну я точно не знаю, както так.

[PapaKarlo]

Ser200 в сообщении #310350 писал(а):

EEater в сообщении #310339 писал(а):

Ser200 в сообщении #310337 писал(а):

соглано постулату 300 000km/sek +10 000km/sek = 300 000km/sek

Господи, откуда они все берут подобное???

Скорость света не зависит от скорости движения источника во всех инерциальных системах отсчёта.(vikipedia)

Если Вы имеете в виду статью Wikipedia Сложение скоростей, то два замечания:

1) Нигде в этой статье не написно что-нибудь, что позволило бы записать выражение $300 000km/sek +10 000km/sek = 300 000km/sek$ и назвать это выражение следствием постулата.

2) Термин "сложение скоростей", как я уже писал, и методически, и по сути крайне неудачен. Постановка задачи, в контексте которой возникает такой термин, кратко описан в первом абзаце упомянутой статьи (связь скоростей в двух системах отсчета). Попробую дать более расширенную формулировку упрощенной задачи:

Пусть в инерциальной системе отсчета $K'$ некое тело движется со скоростью $v'$ вдоль оси $X'$, а сама ИСО $K'$ движется со скоростью $u$ относительно $K$ вдоль оси $X$ последней, причем оси $X$ и $X'$ параллельны друг другу. Требуется найти скорость $v$ тела в ИСО $K$.

(Оффтоп)

В более общем случае следовало бы рассматривать произвольную ориентацию вектора скорости тела $\vec {v'}$ по отношению к осям $K'$, вектора $\vec u$ по отношению к осям $K$ и ориентацию осей $K'$ по отношению к осям $K$. Но кроме усложнения рассмотрения в СТО это ничего не даст для излагаемого вопроса о термине "сложение скоростей".

Вот такая постановка задачи. И в соответствии с постановкой задачу и следует называть: "Преобразование скорости", "Взаимоотношение скоростей" и т.п.

Что же произошло? В классической механике решением задачи является формула $v=v'+u$. То есть формульное выражение можно произнести словами "скорость тела в $K$ есть сумма скорости тела в $K'$ и скорости $K'$ в $K$". Вот и вылезло злополучное "сложение скоростей". Но называть задачу "сложение скоростей" - столь же "удачная" идея, как и называть задачу нахождения корней квадратного уравнения что-нибудь вроде "вычисление квадрата, произведения, суммы, квадратного корня и частного", т.е. подменять название задачи словесным описанием частного случая ее решения.

В СТО формула преобразования скоростей выглядит так: $v=\frac{v'+u}{1+\frac{v'u}{c^2}}$. Если бы развитие кинематики исторически началось бы с СТО, то никому бы и в голову не пришло говорить о "сложении скоростей". И уж тем более никому бы не пришло в голову записать, не разобравшись в сути, выражение

$v'+u=\frac{v'+u}{1+\frac{v'u}{c^2}}\text{ (1)}$

что весьма часто проделывают разного рода опровергуны, пытаясь таким образом "показать внутренние противоречия СТО" и обосновать выводы типа $c+v=c-v$ и т.п. А бессмысленной формулой (1) пытаются обосновать рассуждение, что СТО - нефизическая и даже математически неверная теория.

Да и просто введенные в заблуждение термином "сложение скоростей" люди (вот она, методическая ужасность терминологической неаккуратности) попадаются в эту ловушку.

Так что лучше называть кошку кошкой...

Ser200 в сообщении #310350 писал(а):

А насчет моего "апределение" оно конкретно, я какраз не операюсь на понятие абсолютного времени, скорее наоборот.

Можно подробнее? Впрочем, я и не утверждал, что Ваше "апределение" на что-либо опирается, скорее наоборот...

Ser200 в сообщении #310368 писал(а):

почему сложно, в полне понятно и в школьный час уместится

Это замечательно, что понятно. Просто есть примеры обратного - более пространные объяснения и куда более длительное их обсуждение не приносят ни малейшей подвижки в понимании того, что в разных СО оказываются разные линейки и часы - тяжело отказаться от привычной из опыта и школьного курса физики абсолютности пространственных и временных промежутков.

EEater в сообщении #310364 писал(а):

Я не PapaKarlo, но отвечу.

Спасибо!

DRG в сообщении #310394 писал(а):

скорей всего из-за скорости сократилась длина корабля

А если вместо корабля рассматривать материальную точку?

Рассмотрите вместо движения корабля от Земли к Солнцу движение материальной точки от одного конца стержня к другому с точки зрения наблюдателя, сидящего на конце стержня. Затем то же самое в ИСО, связанной с материальной точкой. Скорости по модулю одинаковы. И т.д.

[DRG]

Та я не спорю, мне просто было интересно то что когда ракета движется с высокой скоростью, и все процессы и часы внутри неё замедляются, то спидометр (который тоже замедляется) вполне мог бы показать скорость 310 000 км/ч и даже 400 000 и т.д.

[Ser200]

Можно и подробнее...
точнее так, это касается всех свободных квантов, подобных фотонам, т.е. неимеющих массы покоя - их скорость не зависит от скорости движения
источника во всех инерциальных системах отсчёта, по той простой причине что скорость их "рождения" равна 0 (мгновенна), а скорость в обсолютном вакуме бесконечна, в остальных средах их скорости и свойства извесны и зависимы от свойств этих сред.

[PapaKarlo]

Ser200 в сообщении #310419 писал(а):

точнее так, это касается всех свободных квантов, подобных фотонам, т.е. неимеющих массы покоя - их скорость не зависит от скорости движения источника во всех инерциальных системах отсчёта, по той простой причине что скорость их "рождения" равна 0 (мгновенна), а скорость в обсолютном вакуме бесконечна, в остальных средах их скорости и свойства извесны и зависимы от свойств этих сред.

1) Как "скорость рождения" связана с независимостью скорости распространения от движения источника?

2) Так чему равна скорость света в вакууме в соответствии с "апределением"?

3) Абсолютный вакуум - это что такое? В какой среде скорость света равна 299 792 458 м/с?

[myhand]

Еще один дополнительный вопрос к списку PapaKarlo:

4) Как масса покоя фотона, равная нулю, связана с какой-то "скростью рождения"? Кстати, что это такое (дайте "апределние") и как это измерить.

[Ser200]

myhand в сообщении #310432 писал(а):

Еще один дополнительный вопрос к списку PapaKarlo:

4) Как масса покоя фотона, равная нулю, связана с какой-то "скростью рождения"? Кстати, что это такое (дайте "апределние") и как это измерить.

"апределние" даю
"неимеющих массы покоя" как я сказал, сгласно классическому определению - безмассовая частица, способная существовать только двигаясь, например со скоростью света в физическом вакуме и т. д.
Как связана, а никак, позно вспомнили о связи, раз уж квант енергии выделен, потому и "непомнит" о скорости источника. Т.е. совсем до наоборот, как в том случае с пулей и движущимся ружъем, который Bы недавно в одном из постов сравнивали с фотоном topic19381-570.html Бполне очевидно,что пуля ускоряясь в ружье приобретает и его скорость, что нельзя сказать о фотоне.
Как это измерить, пока скорость отдельных фотонов измерять еще ненаучились, кучкой все норовят, а вот свойства приписывают.
Если для кучки, то так проходя через "прозрачную среду", например, стекло фотоны сталкиваясь, время от времени, с атомами, переизлучаясь тратили бы на это время и их скорость зависила бы не только от свийств среды но и от толщины стекла, чего ненаблюдалось.

-- Сб апр 17, 2010 11:22:43 --

PapaKarlo
1) Как "скорость рождения" связана с независимостью скорости распространения от движения источника?

2) Так чему равна скорость света в вакууме в соответствии с "апределением"?

3) Абсолютный вакуум - это что такое? В какой среде скорость света равна 299 792 458 м/с?[/quote]

мгновенная (скачком)"скорость рождения" и развязивает скорость распространения от движения источника

По "апределению" скорость света в вакууме скорость света в вакууме.

Об Абсолютном вакууме, попозже, наверное даже отдельную тему, как и о массе, дурализме... .

[myhand]

Ser200, вы отвечаете на вопросы, которые вам не задавали. Спросили, что такое "скорость рождения" - отвечаете про массу покоя.

Ser200 в сообщении #310495 писал(а):

Если для кучки, то так проходя через "прозрачную среду", например, стекло фотоны сталкиваясь, время от времени, с атомами, переизлучаясь тратили бы на это время и их скорость зависила бы не только от свийств среды но и от толщины стекла, чего ненаблюдалось.

А вот это забавно. Вы можете это обосновать этот вывод математически? Или как обычно любят здесь "альты" - только по "ощущениям" сделали?

Простая задачка для Вас. Стекло "одномерное" - на отрезке длины $L$ равномерно, т.е. на одинаковом расстоянии друг от друга, размещены $N$ точечных атомов ($n=N/L$ - концентрация). Фотон двигается между атомами со скоростью $c$ и "взаимодействует" с каждым атомом интервал времени $\tau$. Найти среднюю скорость фотона $v$ в данной среде. Как зависит эта скорость от $L$ при условии, что концентрация атомов остается постоянной?

[Ser200]

myhand в сообщении #310514 писал(а):

Ser200, вы отвечаете на вопросы, которые вам не задавали. Спросили, что такое "скорость рождения" - отвечаете про массу покоя.

Ser200 в сообщении #310495 писал(а):

Если для кучки, то так проходя через "прозрачную среду", например, стекло фотоны сталкиваясь, время от времени, с атомами, переизлучаясь тратили бы на это время и их скорость зависила бы не только от свийств среды но и от толщины стекла, чего ненаблюдалось.

А вот это забавно. Вы можете это обосновать этот вывод математически? Или как обычно любят здесь "альты" - только по "ощущениям" сделали?

Простая задачка для Вас. Стекло "одномерное" - на отрезке длины $L$ равномерно, т.е. на одинаковом расстоянии друг от друга, размещены $N$ точечных атомов ($n=N/L$ - концентрация). Фотон двигается между атомами со скоростью $c$ и "взаимодействует" с каждым атомом интервал времени $\tau$. Найти среднюю скорость фотона $v$ в данной среде. Как зависит эта скорость от $L$ при условии, что концентрация атомов остается постоянной?

А Вы спра6иваите односложно и ответ получите,
"Как масса покоя фотона, равная нулю, связана с какой-то "скростью рождения"? Кстати, что это такое (дайте "апределние") и как это измерить." Никакой переводчик непереведет правильно.
Как уже говорил
мгновенная (скачком)"скорость рождения" и развязивает скорость распространения от движения источника

А математика вам зачем, что, зависит скорость пучка фотонов от протяженности стекла на столько, что есть формула?

А насчет альтов, не я ж по воронам из ружъя фотономи стреляю

[myhand]

Ser200 в сообщении #310525 писал(а):

"Как масса покоя фотона, равная нулю, связана с какой-то "скростью рождения"? Кстати, что это такое (дайте "апределние") и как это измерить." Никакой переводчик непереведет правильно.

Хорошо, уточню лишний раз.

1) Что такое "скорость рождения" фотона? Определение, способ измерения.
2) Как эта "скорость" связана с массой покоя фотона.

Ser200 в сообщении #310525 писал(а):

А математика вам зачем, что, зависит скорость пучка фотонов от протяженности стекла на столько, что есть формула?

Затем, что если рассмотреть вполне школьную задачку, предложенную мной - Вы сами поймете всю глупость Вашего утверждения: так проходя через "прозрачную среду", например, стекло фотоны сталкиваясь, время от времени, с атомами, переизлучаясь тратили бы на это время и их скорость зависила бы не только от свийств среды но и от толщины стекла, чего ненаблюдалось.

Получите ответ, покажите как "зависит". Или не осилите?