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




 
 Разгон до скорости света
Сообщение07.09.2018, 13:32 
В книжках частенько приходится видеть такую фразу. "Во время разгона корабля при приближении к скорости света увеличивать скорость движения становится всё сложнее".
Допустим, мы включили двигатели и разогнались до половины скорости света, потом выключили двигатели. После этого вновь включили на то же самое время, что потребовалось для первоначального разгона. Понятно, что мы не достигнем скорости света. Вопрос - в чем разница между первым и вторым разгоном?

Собственная попытка решения:
Допустим, вдоль траектории движения корабля расположена бесконечная линейка. Корабль разогнался до половины скорости света, затем выключил двигатели и стал двигаться равномерно и прямолинейно вдоль линейки со скоростью в половину скорости света. Затем, повторив то же самое, "логично" предположить, что корабль разгонится до скорости света. Ведь для экипажа между первым и вторым разгоном не было разницы. А если в первый раз была достигнута половина скорости света, то почему во второй раз не будет еще одной половины? Не могу самостоятельно ответить на этот вопрос.

 
 
 
 Re: Разгон до скорости света
Сообщение07.09.2018, 13:39 
ragnarek в сообщении #1337220 писал(а):
Вопрос - в чем разница между первым и вторым разгоном?

С точки зрения внутренностей ракеты -- ни в чём.
С точки зрения инерциального наблюдателя относительно которого ракета покоилась перед первым разгоном -- прибавки в скорости будут разные: в первом цикле побольше, а во втором поменьше.

 
 
 
 Re: Разгон до скорости света
Сообщение07.09.2018, 13:41 
ragnarek в сообщении #1337220 писал(а):
Вопрос - в чем разница между первым и вторым разгоном?
Отсутствуют собственные содержательные попытки ответа :wink:
Что такое "система отсчета" - знаете? "Правило сложения скоростей" - слышали про такое? Если да, ответ должен быть очевиден. А если нет, сначала узнайте, а потом см. п. 1.

 
 
 
 Re: Разгон до скорости света
Сообщение07.09.2018, 14:37 
Аватара пользователя
Кстати, может быть полезно представить следующее.

Пускай разгон происходит мгновенно. Перед самым разгоном за борт выбрасывается гаишник, который в дальнейшем будет измерять скорость удаляющегося от него корабля. Естественно, его скорость в момент выбрасывания из корабля в точности равна скорости корабля.

Так, в первый момент ракета стартует с земли (до этого она покоилась), и оставшийся на земле регистрирует скорость: ровно половина световой.
Затем после того как ракета пролетела полчаса прямолинейно и равномерно, приходит час второго гаишника.
Скажите, с какой скоростью ракета будет удаляться от этого второго, если проделает ровно те же операции, что и в предыдущем случае?

 
 
 
 Re: Разгон до скорости света
Сообщение07.09.2018, 15:28 
Я спрашивал о другом (по крайней мере, мне так кажется).
Экипаж корабля может замерить скорость. Ускорившись до половины скорости света (стрелка спидометра показывает 150 000 км/с) выключаются двигатели, но эта скорость остается. Потом новый разгон. И получается с точки зрения экипажа корабля они достигли скорости света. Или это некорректно - говорить о скорости корабля с точки зрения экипажа?

 
 
 
 Re: Разгон до скорости света
Сообщение07.09.2018, 15:36 
ragnarek в сообщении #1337263 писал(а):
стрелка спидометра показывает 150 000 км/с

А как в вашем представлении устроен спидометр корабля? Трубка Пито? :-)

 
 
 
 Re: Разгон до скорости света
Сообщение07.09.2018, 15:47 
ragnarek в сообщении #1337263 писал(а):
И получается с точки зрения экипажа корабля они достигли скорости света. Или это некорректно - говорить о скорости корабля с точки зрения экипажа?
Я ж вам сказал выше. Физика - она не про точки зрения (с этим вам к политикам), физика - это про системы отсчета.
А если говорить о системах отсчета, то в системе отсчета экипажа скорость корабля всегда будет равна нулю.

 
 
 
 Re: Разгон до скорости света
Сообщение07.09.2018, 15:47 
Аватара пользователя
ragnarek в сообщении #1337263 писал(а):
Или это некорректно - говорить о скорости корабля с точки зрения экипажа?
Вполне корректно. С точки зрения экипажа скорость корабля равна $0\text{ км/с}$.
А для решения вашей задачи, как уже было сказано, нужно применить формулу "сложения" скоростей (на самом деле это формула преобразования скорости).

 
 
 
 Posted automatically
Сообщение07.09.2018, 17:36 
 i  Тема перемещена из форума «Помогите решить / разобраться (Ф)» в форум «Карантин»
по следующим причинам:

- отсутствуют собственные содержательные попытки решения задачи.

Исправьте все Ваши ошибки и сообщите об этом в теме Сообщение в карантине исправлено.
Настоятельно рекомендуется ознакомиться с темами Что такое карантин и что нужно делать, чтобы там оказаться и Правила научного форума.

 
 
 [ Сообщений: 9 ] 


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