Založ si blog

Niečo o svetle, čase a dĺžke

Einstein svoje myšlienkové experimenty odvodzoval s hypotetického vlaku ktorého rovnomerná rýchlosť bola blízka rýchlosti c. Popíšem jeho predstavy ako som sa dozvedel z jeho životopisného filmu Génius.

Predstavme si, že do vlaku udrú dva blesky naraz. Jeden na konci druhý na začiatku vlaku. Porovateľ je v strede vlaku. Pretože vlak sa pohne o čas t na vzdialenosť v*t a bod kde udrel blesk sa nepohne tak sa dráha svetla predĺži a signál príde neskôr. Ale naopak blesk ktorý udrie na začiatku dráhy zaznamená skôr tam sa vzdialenosť skráti. Znázornil som to vnútrajškom dvoch vagónov vedľa seba. Jeden vagón stojí a druhý sa pohybuje rovnomernou rýchlosťou v. V strede vagónov je žiarovka a pod ňou detektor svetla. V momente keď sa stredy prekrývajú tak bliknú žiarovky. Vo vagóne ktorý stojí označený S, svetlo na detektor dopadne vo vzdialenosti c*t0. Ale pri pohybujúcom vagóne S´ sa detektor pohne o vzdialenosť v*t. Zachytí svetlo s kužeľa žiarovky pod určitým uhlom. Podľa druhého vagónu vidieť, že vzdialenosti vytvorili pravouhlý trojuholník. Vzdialenosti c*t0v*t sú kolmé a vzdialenosť c*t je prepona a určuje vzdialenosť detektora svetla od bodu kde žiarovka na pohybujúcom vagóne blikla. Ten bod kde žiarovka blikla sa neposunul ale žiarovka a detektor sa posunuli o vzdialenosť v*t. Je to preto lebo rýchlosť svetla nie závislá na rýchlosti zdroja. Vzdialenosti  c*t0v*t poznáme tak si môžeme vyrátať čas t podľa Pytagorovej vety. Úpravou vzorca (c*t)2=(v*t)2+(c*t0)2 dostaneme vzorec t=t0/(1-v2/c2)1/2.

To znamená, že čas na pohybujúcom vagóne bol pomalší, lebo signál detektor zachytil neskôr. Poviete si veď je to samozrejme, že to ten detektor zachytil neskôr, prečo by mal byť čas byť pomalší. Urobme takúto úvahu. Zmenšujme ten vagón tak, že by sa nám zmestil jeho vnútrajšok medzi atómy. Medzi atómami je dokonalé vákuum. Pohyb elektrónov nám pole vytvára elektromagnetické pole. Detektor majme fiktívny. Nastane taká istá situácia ale tu už elektromagnetické vlny zmenia tvar a vlnovú dĺžku. To isté bude platiť aj pre samotné elektróny a častice z ktorých sa skladá jadro atómu. Celá pohybujúca sústava sa skladá z elementárnych častíc. Keď sa bude čas spomaľovať na elementárnych časticiach tak celá sústava sa tomu prispôsobí.

Čo vlastne znamená spomaľovanie plynutia času. Informácia ktorú dostanem za čas t0 zaznamenám za čas t ktorý je dlhší ako čas t0. Informáciu dostávam prostredníctvom fotónu.Tento relativistický jav sa volá dilatácia času.

Na začiatku som písal, že vzdialenosť od začiatku vlaku kde udrel blesk sa skráti, zaznamenáme kratšiu dĺžku pretože za čas t sa vlak priblíži k bodu kde udrel blesk na začiatku vlaku. Čas sa rýchlosťou predlžuje ale dĺžky sa skracujú. O dĺžkach napíšem v druhej časti.

Uložiť

Uložiť

Uložiť

Svetlo a konštanta

13.06.2018

Popis spektra žiarenia sa cez Raylegh - Jeansovho vyžarovacieho zákona a Wienovho vyžarovacieho zákona sa dostal do slepej uličky, pretože jeden popisoval spektrum žiarenia presne pri nízkych viac »

Teplo a svetlo III

06.06.2018

Pokračujem v doplnení článku o teple a svetle. Trochu tie jednotlivé blogy píšem od konca. Musím presnejšie vysvetliť ako sme sa vlastne dostali ku vzťahom pre žiarenie. Prví sa o popis svetelného viac »

Teplo a svetlo II

23.05.2018

Trochu by som chcel nadviazať na predchadzajúci článok. Boli tam Plancková konštanta a Wienová konštanta. Pri ich matematickom odvodení sa využila tzv. Bolztmanová konštanta. Trochu ju rozvediem viac »

pohotovosť, lekárska pohotovostná služžba

Zoznam pohotovostí bude na poslednú chvíľu

24.06.2018 20:00

Na nový systém fungovania prvej pomoci malo od júla nabehnúť 75 ambulancií pre dospelých a 61 pre deti, táto sieť nekopíruje dnešný stav, je menšia.

súd, Pavol Rusko, Marián Kočner, prepustenie na slobodu

Rozhodne sa polícia prehľadať Kočnerov dom?

24.06.2018 19:42

Polícia sa môže pokúsiť o prehliadku. Špecializovaný trestný súd v prípade oboch obvinených rozhodol, že na koniec vyšetrovania budú čakať na slobode.

babiš

Babiš potvrdil, že na post ministra zahraničných vecí navrhne Pocheho

24.06.2018 17:58

Predseda ČSSD Jan Hamáček tvrdí, že ak by Babiš nepredložil prezidentovi Pocheho nomináciu, išlo by o porušenie koaličnej zmluvy.

Euro, graf, peniaze

Clá na dovoz áut by výrazne poškodili EÚ aj USA

24.06.2018 17:01

Zavedenie ciel na dovoz áut do USA z EÚ by malo negatívny vplyv na obchod a poškodilo by takmer všetky členské štáty únie.

Štatistiky blogu

Počet článkov: 116
Celková čítanosť: 204383x
Priemerná čítanosť článkov: 1762x

Autor blogu

Kategórie