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

Planckove jednotky

13.11.2018

Prečo vlastne Planck vytvoril jednotky podľa konštánt. My sme stanovili základné jednotky meter a kilogram podľa určitých dohovorov. Meter je desať milióntina zemského kvadrantu. Kilogram je viac »

Planckove hodnoty

23.10.2018

Einstein zostavil rovnicu pre celkovú energiu telesa E=m·c2 a podľa Planckovej konštanty a frekvencie určil energiu fotónu Ef=h·f. Pokiaľ by sme miesto frekvencie fotónu udávali uhlovú rýchlosť viac »

Planckova konštanta

11.10.2018

Písal som minule, že planckova konštanta si zaslúži vlastný blog. Ako sa k nej dopracovalo. Pri skúmaní žiarenia celkom čierného telesa Anglický fyzici Raylegh a Jeans podľa úvahy, elektromagnetická viac »

triblavina,kamion,dialnica D1

Súvislá diaľnica do Košíc bude skôr cez Maďarsko ako cez Slovensko

11.12.2018 21:23

Bratislava a Košice budú prepojené súvislou diaľnicou minimálne o päť rokov skôr cez územie Maďarska než cez Slovensko.

štrasburg, streľba

Na vianočných trhoch v Štrasburgu sa strieľalo, hlásia dve obete

11.12.2018 21:17, aktualizované: 23:10

Šlo o teroristický útok.

francúzsko, žlté vesty

Egyptská vláda údajne zakázala predaj žltých viest v obavách z demonštrácií

11.12.2018 20:27

Zakázané predávať žlté vesty majú obchodníci jednotlivcom, nie firmám.

donald trump

USA zaradili Pakistan na zoznam krajín porušujúcich náboženské slobody

11.12.2018 19:32

Presun na čiernu listinu umožňuje, aby USA na Pakistan uvalili sankcie.