10.4.5. Лоренцово сокращение длины
Vložit
- čas přidán 8. 01. 2024
- Каким образом в специальной теории относительности длина одного и того же предмета может быть разной в разных системах отсчёта? Не нарушается ли здесь какой-нибудь закон природы? И причём здесь одновременность. #относительность #лоренц #длина
Благодарю за серию интереснейших и полезных видео! :) Распространение знаний уважаемо и плодотворно.
Два микрокомментария (вдруг зрители наткнутся на комментарий):
1) Равноускоренно вращающийся круг может уже подводить к общей теории относительности. Вы уже упомянули метрики. По мере приближения к краю окружности по радиусу -- время наблюдателя будет замедляться (относительно стоящего на оси вращения наблюдателя). А это уже подводка к замедлению темпа хода часов в гравитационном поле. Ведь возникает и некая сила, которая стремится нас отбросить всё упорнее по мере отдаления от оси вращения. Бóльшее ускорение связано с бóльшим замедлением хода часов. А это уже принцип оптимального собственного времени. Природа отправляет инерциальных нас туда, где время течёт медленнее :) Мы потому и падаем. Какие красивые выводы вытекают из вращающегося круга и невыполнения геометрических отношений!
2) Раз уж Вы вещаете на некоторую публику (особенно ориентированную на школьников), то будет полезным не ударять букву "ю" в словах с корнем "ключ" (кроме самого́ слова "ключ"). Грамотно: включи́м, вы́ключишь, подключи́шь и т.д. Так повелось, это вторая распространённейшая ошибка после "звоним". Ни в коем случае не сочтите за упрёк, мы склонны повторять за окружением. Это нормально. Будет здорово, если Вы будете тем самым грамотным окружением для своих учеников и аудитории :)
Ещё раз спасибо! Вы делаете очень полезное дело.
Огромное спасибо Вам за важный комментарий!
Я постараюсь исправиться, честно :)
Проверить тезис о замедлении времени в гравитационном поле не сложно. Возьмем обычный маятник. Отклоним его на угол А и отпустим. Теперь тот же маятник поднимем на Эверест. Проделаем ту же операцию. Маятник чаще колебаться будет у подножия, где сила гравитации больше , чем на пике горы. Получаем результат обратный утверждению Эйнштейна.
И наконец вопрос ротозея. Материя находится в постоянном взаимодействии. Любое взаимодействие это обмен энергией. Гравит.поле тоже вид энергии. Тогда почему увеличение силы грав.поля, а значит и увеличение количественной величины энергии, должно замедлить процесс обмена энергией ? Любой школьник знает, что подогрев хим. реакции ускоряет по времени эту реакцию. А охлождение( уменьшение величины энергии) наоборот замедляет.
Меня как владельца сарая больше интересует сколько вреда причинит такая оглобля и кто её запустил с подобной скоростью, т.е. с кого возмещение нанесённого ущерба стягивать. Ведь в сарае у меня мало ли что может быть 😁
Да, извините. Только ужасный злодей способен на такое :))
Добрый день. Как раз недавно пытался посчитать в числах магнитное поле как релятивистский эффект. Для примера взял метр провода сечением 1 мм^2 пропустил ток 1 ампер, и надеялся по классике получить силу 2*10^-7 Н. У меня ничего не вышло. Дрейфовая скорость электронов составила 7,5 мм/с, а соответствующее этому сокращение оказалось равно 26 атомам, что конечно очень мало для 0,2 мкН. Не подскажите, на каком этапе я пошел не туда? И будет ли вас лекция про магнитное поле как релятивистский эффект?
Добрый день. Ролик обязательно будет, когда будет электродинамика для старших классов.
Если коротко -- всё примерно правильно. Пример такого расчёта есть, скажем, вот здесь: studfile.net/preview/1751240/page:39/
было бы всё же интересно разобраться с одновременностью при пролетании стержня через сарай. вычислить в СО сарая время t1, когда начало стержня подошло к выходу из сарая и время t2, когда конец стержня прошел вход сарая. и проверить, как они друг с другом соотносятся. чтобы не возникало парадокса, должно получиться, что сначала наступит t1, а потом наступит t2. то есть это будет означать, что нет такого t, когда весь стержень внутри. и это несмотря на то, что его длина меньше длины сарая.
Да, разумеется.
Можно посмотреть вот здесь, например:
hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/Relativ/polebarn.html
У меня просто не влезло бы на доску.
ТЕОРЕМА М.В.ТЕЛКОВА О ЛОЖНОСТИ ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ А.ЭЙНШТЕЙНА. 😊
1.Согласно Специальной Теории Относительности (СТО) А.Эйнштейна, в движущейся системе происходит: 1) сокращение/укорочение тел по оси движения, 2) замедление времени, - всё по отношению к стороннему наблюдателю, находящемуся в неподвижной системе или системе, двигающейся равномерно и прямолинейно. Причем сокращение/укорочение и замедление времени у движущегося происходит РЕАЛЬНО, НА САМОМ ДЕЛЕ (т.е. это НЕ КАЖУЩИЕСЯ кому-то изменения).
Математически это описывается несколькими уравнениями, т.н. преобразованиями Лоренца (см.).
2.Однако, если «наблюдателей» несколько или много, и сами они движутся с разной скоростью, то ЧТО - того, первого движущегося, наблюдаемого, сокращает/укорачивает С РАЗНОЙ СТЕПЕНЬЮ, и "ЗАМЕДЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ" у него происходит РАЗНОЕ (причем ОДНОВРЕМЕННО РАЗНОЕ!) - по всем этим наблюдателям - тоже???
То есть, первый наблюдаемый ОДНОВРЕМЕННО сокращается/укорачивается В РАЗНОЙ СТЕПЕНИ, причем неопределённо (надо думать, - по количеству «наблюдателей» и их двигательной активности), обретая по-разному существующих множество РАЗНЫХ СУЩНОСТЕЙ, пребывающих к тому же В РАЗНЫХ ВРЕМЕНАХ одновременно?
3.А ведь и сами они («наблюдатели») по принципу относительности, взаимообразно, должны сокращаться/укорачиваться относительно первого субъекта/объекта движения (и ВСЕ ОДНОВРЕМЕННО КАЖДЫЙ ПО-РАЗНОМУ и причем в НЕОПРЕДЕЛЁННОЙ СТЕПЕНИ !!!) и у них должен происходить весь этот БЕДЛАМ!???
4.ТАК?
По СТО - ТАК!
5.Но ведь ни быть В РАЗНЫХ ВРЕМЕНАХ ОДНОВРЕМЕННО, ни ИМЕТЬ ОДНОВРЕМЕННО РАЗНЫЕ, неопределённоразные (!!!), РАЗМЕРЫ физическому телу НЕВОЗМОЖНО!
-Верно?
-ВЕРНО!
Этим ВОПИЮЩИМ по своей физической НЕВОЗМОЖНОСТИ АБСУРДОМ и одновременно НЕОБХОДИМЫМ следствием СТО доказывается ЛОЖНОСТЬ Специальной Теории Относительности Эйнштейна.
6.А поскольку ОТО (Общая Теория Относительности) есть обобщение СТО (Специальная Теория Относительности), то ложна и ОТО (Общая Теория Относительности) Эйнштейна!
Или: применив рассмотренный выше приём к ускоренному движению (что и рассматривает ОТО) - получаем абсолютно симметричную ситуацию - т.е. приходим к абсурду - невозможности физическому телу пребывать в разных (и причем неопределенно разных) временах и размерах одновременно.
Вот так - в логическом итоге из ТО А. Эйнштейна вышел «полный абсурд», т.е. нами проведено полное отрицание теории Эйнштейна по строгим критериям Логики Аристотеля!
- Так мы пришли к доказательству полной физической НЕСОСТОЯТЕЛЬНОСТИ и ЛОЖНОСТИ СТО+ОТО А.Эйнштейна!
ТЕОРЕМА ДОКАЗАНА.
Следствия из теоремы: неизбежно ложны и ВСЕ ТЕОРИИ И ПОСТРОЕНИЯ, ОСНОВАННЫЕ НА ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ А.ЭЙНШТЕЙНА («Теория Большого Взрыва», «теория расширяющейся вселенной», «черные дыры», «белые дыры», «темная материя» и т.п.), как имеющие ложное основание.
Понимаю, что это звучит парадоксально и очень непривычно - но логика, этого требует Логика (то есть весь концентрированный опыт человечества о правильности мышления)!
И посему: забудьте о СТО+ОТО (и всех их "парадоксах" = абсурдах, типа укорачивающегося при движении бревна, лихо влезающего в более короткий сарай; о замедлении времени при движении; о разностареющих близнецах в ракете и на Земле; о неодновременности событий в разных системах координат и т.п. вопиющем БРЕДЕ) как о нехорошей, неуместной и неудачной «шутке».
- "Шутке", г-да и дамы!
- Никаких "преобразований Лоренца", никаких "теорий Эйнштейна" нет - всё это - "шутка", вселенски и очень НАВЯЗЧИВО раздутая СМИ ( 😉 ).
(И в ней главное - ее ОТРИЦАНИЕ СВЕТОНОСНОГО и ЭНЕРГЕТИЧЕСКИ БЕЗМЕРНОГО ЭФИРА, - ведь в каждой шутке есть только доля шутки (с). Кроме того, очевидно стремление внедрить в ваше сознание сомнение в ваших собственных интеллектуальных способностях - ведь понять СТО+ОТО - НЕВОЗМОЖНО, поскольку это противоречащий ЛОГИКЕ БРЕД, - «ну так комплексуйтесь же ... , ведь умные её понимают», - ЯКОБЫ :-) Эти "понимающие" её - отвратительная отбросовая человеческая карьерополагающая сволота "чего изволите?" ).
Понимаю, что принять это трудно, ибо как говорил Марк Твен: «Проще людей обмануть, чем убедить в том, что они обмануты».
Нужно чётко понимать, что реальная длина линейки не меняется. Если линейка - материальный объект, то сокращение длины - есть сжатие её. Вопрос: 1) какая сила сжимает её?
2) как быть с физическими свойствами материала линейки, которая может просто разрушиться от сжатия?
А как вы определяете "реальную длину линейки". Когда она летит мимо вас с некоторой скоростью, например? Опишите, пожалуйста, процедуру измерения.
Длина как физическая величина - продукт человеческой мысли. Для измерения длины, по определению, нужен эталон, опять же придуманный человеком. Под реальным размером я имел в виду длину линейки, измеренную в той же системе отсчёта, а всё остальное - игры разума. Как говорил герой мультфильма, "оптический обман зрения". А процедуру измерения Вы описали, только остался вопрос: а, действительно ли, настоящая длина, вычисленная на основе измерений, не искажена процедурой измерения? Как проверить, если нет возможности сравнить? Остаётся только вера...
@@JanRauch
== Опишите, пожалуйста, процедуру измерения.
А можно я про это пропишу? ))
- По ск. вы в вашей ф.задаче в имплициде указали место положение движущейся линейки ОТНОСИТЕЛЬНО местаположения изм.приборов - то эти изм.условия уже НЕ из ПЛ*.
Эта ф.ситуация эмпирически адекватно разрешима тока в доплере**.
Получив результат измерения линейки - он просто просчитывается по формулам обратного пересчёта.
То, что Николай Морозов назвал - _реальная длина линейки_ - это длина линейки измеряная в собственной СО. Инвариант.
* Результат измерения по ПЛ никак НЕ зависит от местаположения изм.приборгов относительно ПЛ-объектов измерения, что наглядно из ПЛ-математики
** результаты прогноза по эмпирически адекватному доплеру НИКАК не совместимы с прогнозами по ПЛ.
Почему? - риторический вопрос? ))
Из-за свойства ПЛ - независимости прогноза от местаположения изм.приборов относительно объектов измерения этими приборами.
А в доплере же всё чётко - прогнозы по доплеру различны в случае разбегания от случаев сближения изм.объектов относительно местаположения изм.приборов.
ПЛ же эти 2-е ф.ситуации принципиально не различает.
@@JanRauch
Вы прописали
== Когда она летит мимо вас с некоторой скоростью
что можно трактовать в этих ф.условиях -
- есть момент времени, когда расстояние от леваго края линейки в точности равно расстоянию от правого края её же относительно местаположения изм.приборов.
В этот кратковременный мамент этой ф.ситуации результат измерения длины линейки будет в точности равен результату измерения длины линейки в собственной СО.
Оглобля движется со скоростью 0,9 скорости света. Что будет с её размерами, сказать трудно. С определенностью можно сказать, что "цвет" её поменяется на рентгеновский, когда летит на нас и инфракрасный от нас. А диапазон очень хорошо считается по формулам Лоренца.
:) До рентгена не дотянет. Как раз сегодня в ролике релятивистский эффект Доплера.
Интересно, а равномерно ли по длине сокращение? Иногда складывается впечатление, что оно у одного конца должно быть сокращение больше, на другом меньше, а посередине что-то среднее?
Ошибка Майкельсона, а вслед за ним Лоренца и нашего "гения", описана в простой и внятной форме здесь: czcams.com/video/LLUpr9207RU/video.html
Лектор, к сожалению, этого не знает.
Спасибо. Не спамьте, пожалуйста.
@@JanRauch, а в чём Вы видите спам? Можете указать конкретный факт? Или Вы любитель безосновательных оценок?
@@Valerii_Pivovarovспасибо, что вы спамите. И это факт. 😅😅😅
@@nazarovkonstantin2005, у Вас есть конкретные факты спама? Или Вам просто поговорить ни о чём захотелось? Сможете ответить внятно?
Спасибо.
И вам спасибо :)
Преобразование координат дают сокращение длины. Возникает вопрос. А природа об этом казусе знает? Может что-то не так в этих преобразованиях? Какова физическая причина такого сокращения? Что должно в стержне изменится благодаря этому сокращению?
А почему длина должна сохраняться? Длина же просто результат измерения. Сохраняются более важные величины.
@@JanRauch ну тогда нужно говорить не о сокращении длины двигающегося стержня, а об относительности измерений длины. Ведь это же не одно и тоже. Против второго возражения не возникнут.
В стержне ничего не меняется. Это вопрос преобразований координат, наших шкал и линеек. Не более.
@@astro_male это отговорки, т.к линейка тоже стержень с длиной, которая меняется. Как говорится, сами себя запутали. Некоторые математики утверждают, что вообще-то у Лоренца было удлинение , а не сокращение. Когда снимали на пленку бегуна, то на фото изображение расстягивалось, становилось размазаным. У Эйнштейна все наоборот. Один и тот же Маятник у поверхности, в более сильном гравитационном поле качается чаще(время идет быстрее), чем на вершине Эвереста, у Эйнштейна наоборот. Так и с длиной. На вопрос о физических причинах сокращения длины и изменения хода часов обычно умалчивают ответ. Вселенная и материя в ней стабильны, значит и ход процессов-времени стабилен и не зависит от наблюдателя.
@@user-tf8eh9cw9v , физически деформаций не происходит. Кажущееся сокращение -- лишь следствие нашей разметки, координат. Это подтверждают эксперименты. Но Вам виднее, не смею Вас переубеждать ;)
линейка при этом сжалась реально? её сжали какие силы?
если с линейкой ничего не произошло то откуда сжатие?
Товарищ, выйдите из класса, не мешайте нам морочить головы людям.😁
В чьей ИСО ? 😅😅😅 Эти люди никогда, никогда не поймут СТО. Не исправимы. 😅😅😅
@@nazarovkonstantin2005 ''В чьей ИСО ? '' линейка в ваших руках , на земле. она реально сжата? с учётом скорости вращения земли вокруг солнца?
Представьте дерево (столб, башню, здание и т. д.) определенной высоты. Находясь в десяти метрах, дерево для Вас будет иметь определенный угловой размер. Если отойдете на сто метров, то угловой размер станет гораздо меньше. А с расстояния в один километр дерево для Вас станет совсем крохотным. Вопрос: какие силы сжали дерево? Любой человек правильно ответит, что никакие силы ничего не сжимали, угловой размер зависит от точки зрения (системы отсчета). Также и при релятивистских скоростях -никакие силы ничего не сжимают - все зависит от системы отсчета (точки зрения).
@@DidiKhan919 Кому-то стоит прояснить, что означает термин "точка зрения" в данном случае. В теории это не посмотреть под другим углом или отойти на пару километров. В теории для подгонки под постулат постоянства скорости света в любой ИСО, линейка реально должна быть, а не казаться короче. Причем это взаимное условие. Каждая ИСО заявляет, что у другой линейка короче. Вот такая внутренне непротиворечивая теория.😎 p.s. Да в отношении одновременности событий даже байда. Каждая ИСО заявляет, что ваш вагон отстой, даже двери открыть/закрыть одновременно не можете, зато наш последней модели срабатывает четко.😁
Прошу объяснения. Допустим что в измерении линейки участвуют два космолёта, которые на разных скоростях догонят летящую линейку и одновременно её измерят. Будет линейка одинакова для обоих космолётов?
:) Линейка будет одной и той же, разумеется. Но результаты измерений будут разными. У более быстрого звездолёта получится меньшая длина.
@@JanRauch Вот этот момент особой теории мне непонятен, почему утверждается что длинна линейки меняется хотя по факу длинна линейки не меняется? Зачем людей путать? Линейка не может иметь несколько размеров одновременно.
@@Ra-Zum Потому что Лоренц придумал ахинею, на основе которой и делаются расчёты. Впихивание скорости света во всё что можно, говорит о "недалёкости" учёных, которые это делают. С таким же успехом можно было впихивать скорость частиц от рентгена или какого-нибудь звука или радиосигнала. Да скорость чего угодно во Вселенной можно было впихнуть во все формулы, даже скорость неспешно прогуливающейся черепахи. Но даже если всё во Вселенной привязывать к некоей скорости, так даже в этом тупят.
Если один космолёт британский, а другой немецкий, то нет. У них метрические системы в странах разные. )))
@@Ra-Zum Длинна не поменяеться. Она всегда будет одной и той же. Если делать измерения прямым методом -прикладыванием эталона.
Но, т.к. корабли пролетают мимо, то измерять они будут время прохождения иммо линейки. Мимо начала и конца - т.е. размер будет не прямым способом измерен, а косвенным. И вот тут косвенные велечины будут разными для первого и второго корабля, и елси не вводить поправку на собственную скорость, а пользоваться расчетом в лоб - то у них получиться разная длинна.
Истархов В.А. Физика Лекция № 1. Азы Логики для физиков. Истархов даёт основы Логики и параллельно показывает, что вся современная официальная теоретическая физика после Ньютона и Эйнштейна противоречит Логике и считаться наукой не может.
czcams.com/video/I5TKHL5rIy8/video.html
Два заряженных стержня одинаковой длины с тонкими волосками на концах пролетают мимо и в некоторый момент волоски замыкаются. Стоящие точно по центру стержней приборы должны зарегистрировать одновременность замыкания волосков. Где подвох?
Подвоха нет. Разные парадоксы с электромагнетизмом обычно разбираются не очень сложно. Вот релятивистская термодинамика -- это, по моему скромному мнению, полный караул.
Возвращаясь к Вашему вопросу:
Правильно ли я понял, что стержни имеют противоположный заряд?
Каким прибором и что Вы планируете регистрировать?
@@JanRauch можно на диэлектрические стержни установить по центру сдвоенные конденсаторы (- + - и + - +) и крайние обкладки замкнуть измерителем разности потенциалов. По идее для каждого наблюдателя падение потенциала должно происходить одновременно. Но, при кажущемся сокращении длины движущегося стержня замыкание волосков должно выглядеть не одновременным.
А с чего вы решили, что мгновенно приборы покажут и что прям в оммент замыкания?
Там заряд начнет сначала рекомбинировать с одной стороны стержней, посттепнно распространяясь вдоль него. Электричество - то оно тоже не быстрее скорсти света распространяеться.
@@Ihor_Semenenko я не сказал, что приборы "мгновенно" покажут замыкание контактов, я сказал "одновременно", с учётом скорости света разумеется.
@@konstantintarasov2771 "Стоящие точно по центру стержней приборы должны зарегистрировать одновременность замыкания волосков." - вот же, прямым текстом.
Чтобы измерить длину объекта, расположенного параллельно направлению движения, один и тот же датчик должен зафиксировать начало и конец объекта. Мы получим время. Теперь, зная свою скорость, расстояние до объекта и параметры своего оборудования, мы получим длину объекта.
Поэтому все ошибки, связанные с уменьшением объектов, возникают из-за ошибочных выводов Лоренца. И до тех пор, пока бредни Лоренца принимаются за истину, все расчёты построенные на них будут ошибочны. И все парадоксы нужно искать в ложных утверждениях. И если посмотреть на большую часть различных расчётов, связанных с система отсчёта, даже на этом канале, по факту все они делаются в одной и той же системе отсчёта, но с использованием "кривых" формул.
В этом ролике наше движение рассматривается не как в пространстве, где нужно 3 оси координат, а просто на плоскости, где нужно 2 оси координат. Тогда что мешает добавить 3-ю ось координат? Ведь тогда абсолютно любой объект, лежащий вне нашей плоскости, без труда вписывается в нашу систему отсчёта. Да и в принципе, на кой нам знать где и у кого какие системы отсчёта, если мы всё-равно проводим свои независящие ни от кого расчёты?
В таком случае мы будем измерять свою скорость в линейках.
@@Cassiopeia126 Лучше в попугаях! )))
По бредням Лоренца, например, сделан ваш смартфон.
(Буду рад увидеть формулы вашей теории, превосходящие эти "бредни". Только представьте, сколько премий вы получите!)
@@JanRauch Лоренц пытался понять, как работает окружающий нас мир и каким Законам подчиняется. Но в силу недостатка знаний в то время, он заблуждался в различных вопросах, как и другие учёные его времени.
И если говорить конкретно о его теории Преобразования объектов, он вывел формулу не физических изменений, а ощущений человека - как человек в своём мозгу оценивает тот или иной летящий объект. Поэтому в формуле Лоренца и присутствует скорость света, что он пытается описать объект не измерениями, а человеческим восприятием. И вы сами утверждаете, что размер объекта по факту не меняется. А у каждого человека своё восприятие окружающего мира. Но вопрос: физики изучают Законы Вселенной или ощущения отдельно взятого человека? В таком случае нужно много разных понятий, ведь есть люди с разным видом дальтонизма. А у них иное восприятие окружающего мира.
@@JanRauch Вот вы лично откуда знаете, что существует свет? Потому что у вас есть зрение. Попытайтесь объяснить про свет слепому от рождения человеку. Для него не существует света. Весь мир вокруг него - это тьма, наполненная звуками и некими предметами. А если такой человек ещё и глухой? Вся его жизнь проходит на ощупь. Поэтому, чтобы понять природу света, нужно понять работу глаза. И все утверждения учёных про различные волны - это просто фантазии, далёкие от реальности.