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




Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2  След.
 
 Вопрос по СТО
Сообщение10.02.2015, 21:15 


10/02/15
2
Вопрос может показаться глупым. Но все же. Есть две системы отчета A и B в каждой из которых есть часы. В начале обе системы покоятся, потом система отчета B начинает двигаться со скоростью 250 тысяч километров в секунду (к примеру). Согласно СТО, часы в системе отчета B идут медленнее относительно аналогичных часов в системе отчета A. И когда в A проходит 1 час, в B проходит 45 минут (к примеру). Наблюдатель в B не заметил что его часы стали идти медленнее, так как он относительно своих часов покоиться.
Но здравый смысл подсказывает,что если он посмотрит на часы в системе отчета A, он должен увидеть, что они идут быстрее, чтоб, пока у него прошло 45 минут, там успел пройти час.
С другой стороны, принцип относительности говорит, что движение относительно, и можно эту ситуацию рассматривать и таким образом, что B покоиться, а A движется в противоположную сторону со скоростью 250 тысяч километров в секунду, и тогда часы в системе отчета A должны идти медленнее.
Так как относительно B будут идти часы A - с замедлением или ускорением? и почему? Что я упустил в своих рассуждениях

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос по СТО
Сообщение10.02.2015, 21:24 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/09/13
4680
События часы А показывают 1 час и часы Б показывают 45 минут - разные события - если они одновременны для А, то это не означает, что они одновременны для Б.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос по СТО
Сообщение10.02.2015, 22:29 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
lhc_boinc в сообщении #976457 писал(а):
Так как относительно B будут идти часы A - с замедлением или ускорением? и почему? Что я упустил в своих рассуждениях

Равноправие систем отсчета. :D Если в системе отсчета A часы B отстают, то и в системе отсчета B часы A должны отставать.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос по СТО
Сообщение10.02.2015, 23:23 
Заслуженный участник


20/07/09
4026
МФТИ ФУПМ
lhc_boinc в сообщении #976457 писал(а):
Согласно СТО, часы в системе отчета B идут медленнее относительно аналогичных часов в системе отчета A. И когда в A проходит 1 час, в B проходит 45 минут (к примеру).
Что это значит? Вот если часы рядом, то я могу на них смотреть и говорить: "Ага, эти отстают". А если они за 250 тыщ км? Что значит "быстрее", как сравнить?

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос по СТО
Сообщение11.02.2015, 00:00 


10/02/15
2
Nemiroff в сообщении #976534 писал(а):
lhc_boinc в сообщении #976457 писал(а):
Согласно СТО, часы в системе отчета B идут медленнее относительно аналогичных часов в системе отчета A. И когда в A проходит 1 час, в B проходит 45 минут (к примеру).
Что это значит? Вот если часы рядом, то я могу на них смотреть и говорить: "Ага, эти отстают". А если они за 250 тыщ км? Что значит "быстрее", как сравнить?

Для упрощения предположим, что каждая из систем отчета может узнать показания часов в другой системе отчета мгновенно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос по СТО
Сообщение11.02.2015, 00:04 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/01/13
12065
Казань
lhc_boinc в сообщении #976548 писал(а):
Для упрощения предположим, что каждая из систем отчета может узнать показания часов в другой системе отчета мгновенно.
Это не упрощение. Это невозможно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос по СТО
Сообщение11.02.2015, 00:05 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/09/13
4680
lhc_boinc в сообщении #976548 писал(а):
Для упрощения предположим, что каждая из систем отчета может узнать показания часов в другой системе отчета мгновенно.

Тогда и замедления времени не будет.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос по СТО
Сообщение11.02.2015, 00:27 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/08
10910
Crna Gora
И даже если бы можно было мгновенно, то в СТО всё равно A-мгновенно $\neq$ B-мгновенно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос по СТО
Сообщение11.02.2015, 05:58 


11/12/14
893
lhc_boinc в сообщении #976457 писал(а):
Так как относительно B будут идти часы A - с замедлением или ускорением? и почему? Что я упустил в своих рассуждениях


Всё встаёт на места, если вспомнить про относительность одновременности - один из важнейших факторов СТО.
Предположим, что у нас есть 2 бесконечных поезда, едущим мимо друг друга в разных направлениях.
В каждом поезде напротив каждого окошка стоят часы показывающие одинаковое время на всём протяжении своего поезда (синхронизированные в своей ИСО) и одновременно тикающие.
Относительность одновременности говорит нам, что часы в другом поезде будут десинхронизированы. При этом следующим образом: в задних вагонах показания на циферблате больше и тем больше, чем более задний вагон. В передних вагонах показания на циферблате меньше, и тем меньше, чем более впереди вагон.
Этот фактор очень важен. Теперь к нему прибавляем фактор замедления времени - каждые по отдельности часы соседнего вагона тикают медленнее наших.
Так же несомненно надо учесть сокращение длин - соседний поезд сокращен, каждый вагон меньше по длине чем наш и чередуются они через меньшую длину.
Вот только теперь, когда мы учли все важные факторы, можно рассуждать о том, нет ли в системе противоречий. А их нет, в чём сейчас убедимся.
Сядем напротив окошечка с часами в первом поезде, и посмотрим внимательно на поезд второй. Возникает интересная ситуация - каждые по отдельности часы второго поезда замедленны, но перед нашим окошком проезжают окошки соседа в которых из-за сокращения длин (увеличивается частота появления новых окошечек с другими часами) и относительности одновременности (в "наезжающих" вагонах показания часов смещены вперед относительно более передних, "уезжающих") показания возникающих циферблатов разных часов спешат относительно наших часов. Еще раз - это важно - проезжающие мимо нас в каждый отдельный момент времени часы замедлены, но на их место подъезжают часы с более высокими показаниями, так что если смотреть в окошко напротив как в кино на кинопленку в проекторе, то стрелки на циферблатах там будут спешить. Важно то, что это разные стрелки разных циферблатов, такое вот "кино" получается.
А с точки зрения второго вагона ваше окошко с часами действительно двигается мимо уже синхронизированных и идущих в обычном темпе часов во второй ИСО, а сравнения показаний между окошечками соответствуют тупо тому, что ваши часы замедленны.
Т.е. картинка действительно непротиворечива - в каждой ИСО любого из поездов каждые по отдельности взятые часы соседа идут замедленно, но если смотреть "кино" из проезжающих мимо конкретного своего окошечка часов соседа, то в этом "кино" часы спешат.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос по СТО
Сообщение11.02.2015, 07:01 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
lhc_boinc в сообщении #976457 писал(а):
Есть две системы отчета A и B в каждой из которых есть часы. В начале обе системы покоятся, потом система отчета B начинает двигаться со скоростью 250 тысяч километров в секунду (к примеру).

Лучше не думать про системы отсчёта, которые сменяют скорость. На уровне новичка, это всё равно не получится сделать корректно, а когда и если это сделать корректно, то получается очень контр-интуитивно.

Лучше думать про тела, которые сменяют скорость. А системы отсчёта вечно движутся с одной скоростью. Тогда одно тело было неподвижно в одной системе отсчёта, а потом начало двигаться, и после этого стало неподвижно в другой системе отсчёта.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос по СТО
Сообщение20.02.2015, 04:33 
Аватара пользователя


07/02/12
1439
Питер
необходимо забыть про интуитивно-понятный постулат, что все системы отчета можно глобально сопоставить и выяснить, какое у кого сейчас время. т.е. провести горизонтальную, верную для всех систем линию на диаграмме Минковского.
на самом деле для каждой системы такая линия будет иметь свой наклон.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос по СТО
Сообщение20.02.2015, 10:14 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
lhc_boinc в сообщении #976457 писал(а):
Но здравый смысл подсказывает,что если он посмотрит на часы в системе отчета A, он должен увидеть, что они идут быстрее, чтоб, пока у него прошло 45 минут, там успел пройти час.


вот если А посмотрит на Б то увидит что А покоится а Б движется, скорость Б больше скорости А. здравый смысл подсказывает что если Б посмотрит на А то он должен обязательно увидеть то же самое - скорость Б больше скорости А? не надо полагаться на "здравый смысл" который ошибается в большинстве случаев

lhc_boinc в сообщении #976548 писал(а):
Для упрощения предположим, что каждая из систем отчета может узнать показания часов в другой системе отчета мгновенно.


для упрощения предположим что существует прибор, показывающий кто 'на самом деле' двигается, А или Б. такой прибор прямо противоречит утверждению теории что определить это невозможно. так же как ваше "может узнать" прямо противоречит утверждению теории что узнать мгновенно невозможно. если вы обнаружили такую возможность, то нет никакого смысла использовать эту возможность для проверки теории на прочность, само обнаружение такой возможности уже опровергло теорию полностью

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос по СТО
Сообщение20.02.2015, 12:13 
Аватара пользователя


13/08/13

4323
Даже если можно узнавать мгновенно(что не противоречит СТО), то все равно часы А будут тикать медленнее часов Б в системе отсчета Б. Фишка в том, что рассматриваются разные системы отсчета

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос по СТО
Сообщение20.02.2015, 12:35 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
Sicker в сообщении #980460 писал(а):
Даже если можно узнавать мгновенно(что не противоречит СТО),


нет, противоречит. вы можете только задним числом совместить "одновременные" с вашей точки зрения измерения сделанные в разных местах.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос по СТО
Сообщение20.02.2015, 17:08 
Аватара пользователя


13/08/13

4323
rustot
докажите

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 19 ]  На страницу 1, 2  След.

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



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: YandexBot [bot]


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