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
 
 А действительно ли СТО так сложна для понимания?
Сообщение03.01.2015, 12:32 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7067
Сей вопрос вызван следующей темой http://dxdy.ru/topic91967.html. В ней рассматривается вопрос, как вывести коэффициент замедления времени в движущейся системе координат, исходя из преобразования Лоренца. Казалось бы вопрос простой. Введя обозначения $\beta =\sqrt {1-v^2/c^2}$ (где $v$ - скорость одной СО (системы отсчёта) относительно другой, $c$ - скорость света), преобразование Лоренца для времени $t'$ в движущейся СО можно записать как $t'=(t-vx/c^2)\beta ^{-1}$, где $t=x/v$ - время в покоящейся СО, $x$ - пространственная координата (абсцисса) в покоящейся СО. Подставляя значение $t=x/v$ в преобразование Лоренца (времени), после элементарных преобразований получаем $t'=(x/v)\beta$. Сравнивая эту формулу с выражением для $t$, получаем, что коэффициент замедления времени равен $\beta$. Казалось бы вопрос пустяковый и решается в одно действие. Однако чтение темы по вышеуказанной ссылке, где проблема решается безуспешно уже 13 страниц, навевает на грустные размышления. Допустим, топикстартер в чём-то ошибается. Допустим топикстартер не особо силён в физике и математике. Но неужели никто из советующих на протяжении 13 страниц не может подсказать верный ход к решению? Отсюда делаю вывод, что СТО не так проста, как кажется на первый взгляд, и вызывает трудности не только у спрашивающих, но и у советующих. А может я не прав, и СТО вызывает трудности у меня? В связи с этим, хочу спросить у физиков, изучавших в своё время СТО. Действительно она вызывала у них трудности с пониманием? И если да, то как они их преодолевали?

 Профиль  
                  
 
 Re: А действительно ли СТО так сложна для понимания?
Сообщение03.01.2015, 12:38 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/01/13
12065
Казань
Не будучи физиком, скажу только про ту тему. С чего вы взяли, что
мат-ламер в сообщении #955711 писал(а):
никто из советующих на протяжении 13 страниц не может подсказать верный ход к решению?
Сто раз предлагали, и картинки рисовали, но автору темы этого не надо. Он уперся в свою "формулу" и ничего не слушает. Так что он никак не пример понимания/непонимания СТО.

 Профиль  
                  
 
 Re: А действительно ли СТО так сложна для понимания?
Сообщение03.01.2015, 13:33 
Заслуженный участник


02/08/11
7003
Вообще не вызывала у меня трудностей. Были только трудности с отсутствием соответствующей литературы.
А у двух активных ныне участников, у которых проблемы со СТО, проблемы в общем-то понятные. Один занимается нумерологией из-за слабого знания материала и, видимо, нежелания это знание увеличивать. А второй просто отказывается поверить, что он не самый умный, и даже не в первой сотне (это действительно психологически сложно для юного возраста, но данный участник кажется не очень-то юн).

 Профиль  
                  
 
 Re: А действительно ли СТО так сложна для понимания?
Сообщение03.01.2015, 15:28 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7067
На третьей странице по вышеуказанной ссылке IGOR1 допустил элементарную ошибку в знаке $x'=ut'$. (Точнее в его формуле надо было положить $u=-v$ (ошибки в знаке нет). Ведь первая СО движется в обратную сторону по отношению ко второй.) Отсюда у топикстартера ничего не сокращается. Неужели дальше никто не укажет ему на ошибку?

 Профиль  
                  
 
 Re: А действительно ли СТО так сложна для понимания?
Сообщение03.01.2015, 15:51 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
СТО абсолютно не сложна для понимания. Просто очень непривычна. Старые представления надо в себе задавить и отбросить, при том, что они уже впитались в интуицию.

мат-ламер в сообщении #955711 писал(а):
Введя обозначения $\beta =\sqrt {1-v^2/c^2}$

Не стоит вводить нетрадиционные обозначения - это будет всех сбивать с толку. В СТО приняты такие обозначения:
$\beta=v/c$ (используется сравнительно редко)
$\gamma=1/\sqrt{1-\beta^2}$

мат-ламер в сообщении #955711 писал(а):
Отсюда делаю вывод, что СТО не так проста, как кажется на первый взгляд, и вызывает трудности не только у спрашивающих, но и у советующих.

Неправильный вывод. Не делайте выводов, глядя на то, как дурак бьётся головой о стенку. Изучите СТО сами, и делайте выводы на основании своего собственного опыта.

 Профиль  
                  
 
 Re: А действительно ли СТО так сложна для понимания?
Сообщение03.01.2015, 16:22 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7067
Любопытный "парадоксик" откопал. Следуя моему первому посту получается $t'=t/\gamma$. IGOR1 исходил из обратного преобразования Лоренца. И из его формул следует $t=t'/\gamma$. Казалось бы формулы противоречат друг другу. Но тут надо учесть, что это формулы не являются формулами преобразования временных координат, а являются формулами преобразования скорости хода часов. И эти преобразования группу не образуют. Часы в одной СО запаздывают относительно часов во второй СО. Точно также часы во второй СО запаздывают относительно часов в первой СО.

 Профиль  
                  
 
 Re: А действительно ли СТО так сложна для понимания?
Сообщение03.01.2015, 17:09 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Тут надо учесть, что эти две формулы вообще ни к какой ситуации не могут быть применены обе одновременно. Это не "парадоксик", а банальность, и составляет сложность только для тех, кто путается в словах, формулах и в своём длинном языке.

 Профиль  
                  
 
 Re: А действительно ли СТО так сложна для понимания?
Сообщение04.01.2015, 12:41 
Заслуженный участник


16/02/13
4195
Владивосток
мат-ламер в сообщении #955711 писал(а):
Подставляя значение $t=x/v$
Тринадцать страниц читать терпения не хватило, но таки никак не пойму: с какого рожна вы подставляете какое-то выражение, связывающее две независимых переменных? Ну, подставьте тогда уж $t=x=0$ и получите неопределённость $\frac00$. Ещё того краше.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 8 ] 

Модератор: Модераторы



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