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

Vzdialenosti a rýchlosti

14.12.2017

Pred tým som písal blog kde vplyvom rýchlosti sa plynutie času predlžuje tzv. dilatácia času. Z toho vyplýva, že keď budem pozorovať pohybujúce teleso bude sa mi zdať kratšie lebo môj čas viac »

Prechodové javy a nekonečna

04.12.2017

Tento článok je pokračovanie článkov o matematike ale vysvetliť matematika sa dá najlepšie na názorných príkladoch z fyziky. Na základnej škole sa učilo niečo na fyzike aj o elektrine. Na viac »

Načo čo je nám dôležité číslo e

29.11.2017

Chcel by som názorne poukázať na zmysel eulerovho čísla e v matematike resp. v technike. Minule som písal čo sú to vlastne derivácie. je to nájdenie pomeru zmeny osy y na zmene x keď zmena y viac »

Nigeria Boko Haram Trials

Veľký úlovok. Armáda v Nigérii pochytala desiatky extrémistov

16.12.2017 11:56

Nigérijská armáda zadržala viac ako 400 ľudí napojených na extrémistickú skupinu Boko Haram.

Porsche v Bratislave

Porsche našlo na Slovensku prechodný domov

16.12.2017 11:00

Veľkí investori zvyšujú svoj záujem o Slovensko. Automobilové koncerny sem presúvajú celú výrobu svojich najprestížnejších alebo najpredávanejších modelov.

virtuálna realita, počítače, program, klávesnica, výpočty, PC, operačný systém, dotykový displej

Vláda USA a AT&T sa nedohodli na prevzatí Time Warner, rozhodne súd

16.12.2017 10:13

Americká vláda a telekomunikačná spoločnosť AT&T sa nedokázali dohodnúť na vyriešení sporu o pláne AT&T na prevzatie mediálnej firmy Time Warner.

ISIL, islamský štát, IS, teroristi

Tretina zbraní islamistov pochádza z východnej Európy, ukázala správa

16.12.2017 09:25

Organizácia Výskum výzbroje v konfliktoch vydala správu, ktorá mapuje pôvod zbraní, ktoré používajú radikáli z Islamského štátu.

Štatistiky blogu

Počet článkov: 103
Celková čítanosť: 178814x
Priemerná čítanosť článkov: 1736x

Autor blogu

Kategórie