Вселенная
Эффекты СТО - помогите разобраться.
darkest8 (off) [15]
2 апреля 2010, 16:49
obsidian_edge, на меня свалилось просветление насчёт суммирования скоростей)лучше поздно...спасибо ещё раз.вопросы про 2 корабля отпадают.но с нетрпением буду ждать продолжения темы
-------
obsidian_edge (off) VIP [5250]
2 апреля 2010, 17:25
В принципе, СТО выводима вышеуказанным способом на основе одной лишь геометрии и прочие объяснения избыточны.
Но вот только с эффектом увеличения массы не все так сладко, как с замедлением времени.
Замедление времени можно проиллюстрировать на макро-примерах типа световых часов или деформируемого пространства-времени и показать "как это работает" непосредственно без привлечения постулатов и абстрактных логических построений.
Напротив, понятия массы, энергии и импульса как бы спрятаны внутри материи; мы не видим механизма, обеспечивающего изменения этих величин, а видим только результат. Потому здесь наглядное описание придумать сложнее.
Есть, правда, интересный вариант. Можно измыслить некий гипотетический "игрушечный" вариант устройства материи и проиллюстрировать работу соотношений СТО на нем.
Идея его принадлежит не мне, - подсказали на одном форуме по теме. (По случаю выражаю благодарность талантливому физику и просто отличному человеку, известному мне под ником Муха_).
------
Игрушечным этот вариант будет в том смысле, что это будет некая отличная от нашей Вселенная, гораздо более простая, в которой соблюдается СТО, а остальные законы физики неприменимы.
Хорошо для этого подходят петлевые диаграммы, ведь давно было замечена их модельная способность к симуляции эффектов СТО.
Если без формул и почти без картинок, то суть в следующем.
Построения производим в пространстве-времени, в котором есть одно пространственное измерение и время.
Частицы с массой покоя будут представляться петляющей траекторией в пространстве-времени: т.е. частица со скоростью света движется влево на расстояние Sl, а затем со скоростью света вправо на расстояние Sr. Если расстояние Sl<>Sr то частица будет дрейфовать по оси x со скоростью (Sr-Sl)/(Sl+Sr).
---
-------
obsidian_edge (off) VIP [5250]
3 апреля 2010, 10:49
Если пространство-время с такими частицами подвергнуть преобразованиям Лоренца, то Sr у каждой частицы увеличится на тот же коэффициент, на который уменьшится Sl (см. рис. ниже)
Инвариантрой останется любая функция, зависящая от Sl*Sr.
Дальше, методом подгона изобратаем что в такой Вселенной будет энергией и импульсом таким образом, чтобы эта игрушечная вселенная была похожа на нашу.
---
-------
obsidian_edge (off) VIP [5250]
3 апреля 2010, 10:56
Представляем, что каждая частица обладает двумя видами вычислительного "ресурса".
Один ресурс отвечает за то, чтобы после того, как частица пройдет Sr шагов (клеточек) повернуть ее влево. Второй ресурс отвечает за поворот вправо после Sl шагов.
Частицы движутся по траектории, определяемой имеющимся у них ресурсом. При столкновениях частицы могут обмениваться ресурсами.
Принимаем, что величина ресурса равна Er=1/Sr; El=1/Sl.
Т.е. чем больший пробег частица проделывает до поворота, тем меньше вычислительного ресурса ей требуется.
Принимаем, что полная энергия частицы равна ее суммарному ресурсу: E=Er+El. Скорость света с принимаем равной 1 и поэтому не делаем различия между массой и энергией.
Энергия покоя частицы равна среднегеометрическому ресурсов удвоенному среднегеометрическому ресурсов E0=2*sqrt(Er*El). Таким образом, для покоящейся частицы E0=E.
Легко проверить, что E0 не меняется при деформации пространства-времени преобразованиями Лоренца.
Способность частицы сохранять массу покоя при взаимодействиях в этой вселенной сводится к тому, что частице можно передать некоторое количество левого ресурса только одновременно с отъемом у нее такого количества правого ресурса, чтобы масса покоя не изменилась. Проще говоря, если мы увеличивает левый ресурс в 3 раза, то ровно в 3 раза нужно уменьшить правый. Тогда будет обеспечено сохранение массы покоя.
Закон сохранения энергии заключается в том, что Eсум=Er.сум. + El.сум. остается постоянной в процессе ...
Читать далее
-------
obsidian_edge (off) VIP [5250]
3 апреля 2010, 11:16
Как я уже говорил, количество энергии системы зависит от того, в какой ИСО мы ее хотим оценить. Это как барон Мюнхгаузен на ядре; для Мунхгаузена ядро - средство передвижения, а для турок (или с кем он там воевал, простите, не упомню) - грозное оружие.
Для закрепления задам вопрос, на который сами попробуйте найти ответ.
----
Берем на Земле электрон и подвергаем его аннигиляции, при этом измеряем количество выделившийся энергии.
Затем берем точно такой же электрон (тот-то мы уже испортили) в нашу многострадальную ракету и повторяем эксперимент.
Вопрос:
Результаты измерений на Земле и в ракете будут отличаться?
-------
darkest8 (off) [15]
5 апреля 2010, 16:53
obsidian_edge, увеличится количество выделенной энергии.хотя..если с Земли измерять,а в ракете приборы должны показать такой же результат.кажется так.
-------
darkest8 (off) [15]
5 апреля 2010, 16:56
но реально увеличится,да.насчёт приборов ракеты-сомнения
-------
darkest8 (off) [15]
5 апреля 2010, 17:08
прибор же должен сравнивать количество выделенной энергии с эталоном.если брать фотон за эталон:заблуждаюсь ли я предположив,что энергия фотона в любой ИСО одинакова?
-------
obsidian_edge (off) VIP [5250]
6 апреля 2010, 07:01
darcest8
1. Фотон - минимально возможная "порция" энергии.
2. Энергия - величина производная от времени. То есть, ее измеряют за какой-то промежуток времени, используя часы.
Всё!
Уже исходя только из этих двух посылов можно логически построить цепь рассуждений, приводящий к искомому ответу.
Сами осилите? 
------
Привлекайте чаще в рассуждениях процедуру преобразования Лоренца (см. схемы выше), из нее можно найти что угодно. А куда "прячет" фотон лишнюю энергию - видно из формулы:
E=hY
(h - постоянная Планка, Y - частота фотона).
-------
obsidian_edge (off) VIP [5250]
6 апреля 2010, 10:16
Фотонный эталон нам ничего не даст, потому как одиночный фотон - это просто факт обмена взаимодействием. Для того, чтобы оценить его энергичность, нам нужно посчитать количество взаимодействий за единицу времени, чего мы сделать не можем, потому как наши ракетные часы "врут". Но понять, какие именно часы врут мы не имеем возможности, потому как наша система измерений справедлива и хороша независимо от того, движемся мы или нет. Гениальный провал опыта Майкельсона и Морли как раз красноречиво это продемонстрировал.
Чем и хороша СТО - она уравнивает все ИСО в приоритете.
-------
Ответить на тему
стр. Пред. 1,2,3,4,5,6,7,8 След.
Вселенная
Список форумов
На главную
0.025 сек
SQL: 6