Естественные науки
Почему принцип относительности Галилея и преобразования Галилея теряют смысл при скоростях, близких к скорости света?
Никакого смысла он не теряет. Однако его предсказания противоречат экспериментальным данным, согласно которым оказалось, что скорость света во всех системах остаётся неизменной. Только поэтому галилеевский принцип относительности и пришлось уточнить.
И да и нет.
Принцип Галилея гласит, что никакими механическими опытами невозможно определить, движется ли система отсчёта равномерно и прямолинейно или покоится. Уже их этой формулировки ясно, что скорость света тут никаким боком, потому что речь идёт о МЕХАНИЧЕКИХ опытах. И то, что скорость света оказалась постоянной во всех системах отсчёта, никоим образом не сказывается на справедливости самого ПРИНЦИПА. Просто Эйнштейн распространил этот принцип не только на механические, но и на электромагнитные явления.
А вот ПРЕОБРАЗОВАНИЯ Галилея - вот они как раз перестают быть справедливыми. И это как раз связано с тем, что свойства пространства, как тут уже отмечали, не являются абсолютными и неизменными - они зависят от выбора системы отсчёта.
Принцип Галилея гласит, что никакими механическими опытами невозможно определить, движется ли система отсчёта равномерно и прямолинейно или покоится. Уже их этой формулировки ясно, что скорость света тут никаким боком, потому что речь идёт о МЕХАНИЧЕКИХ опытах. И то, что скорость света оказалась постоянной во всех системах отсчёта, никоим образом не сказывается на справедливости самого ПРИНЦИПА. Просто Эйнштейн распространил этот принцип не только на механические, но и на электромагнитные явления.
А вот ПРЕОБРАЗОВАНИЯ Галилея - вот они как раз перестают быть справедливыми. И это как раз связано с тем, что свойства пространства, как тут уже отмечали, не являются абсолютными и неизменными - они зависят от выбора системы отсчёта.
Потому что при таких скоростях утрачивает силу основная предпосылка, на которой базируются преобразования (и принцип) Галилея. Точнее, их две: однородность времени и однородность пространства.
если иметь в виду только принцип галилея то смысл не может теряться т. к. по галилею скорость света бесконечна и "скорости близкие к скорости света" практически недостижимы для субсветовых объектов
если постулировать постоянство скорости света и не отказываться от принципа галилея - выйдет что свет испущенный движущимся источником будет распростраться быстрее своего же предела в направлении движения источника и медленнее в противоположном
если вспомнить преобразования лоренца при движении вдоль координатной оси и разложить их в ряд маклорена как функцию от t=v/c то получим первое слагаемое = выражение преобразования галилея + O(v^2/c^2). при малых значениях v O(v^2/c^2) величина малая и преобразования галилея довольно точно приближают весь ряд. а при v~c хвост ряда ~ O(1) вот и получается
если постулировать постоянство скорости света и не отказываться от принципа галилея - выйдет что свет испущенный движущимся источником будет распростраться быстрее своего же предела в направлении движения источника и медленнее в противоположном
если вспомнить преобразования лоренца при движении вдоль координатной оси и разложить их в ряд маклорена как функцию от t=v/c то получим первое слагаемое = выражение преобразования галилея + O(v^2/c^2). при малых значениях v O(v^2/c^2) величина малая и преобразования галилея довольно точно приближают весь ряд. а при v~c хвост ряда ~ O(1) вот и получается
Похожие вопросы
- Движение тел со скоростями близкими к скорости света
- Относительность движения со скоростью близкой к скорости света
- Почему скорость нейтрино превышает скорость света. теперь теорию относительности нужно переписать-это революция в науке?
- Если скорость гравитации равна скорости света, как могут существовать черные дыры?
- Что будет со светом, излучённым звездой, если первая космическая скорость точно равна скорости света?
- Бесконечна ли скорость? Придел ли скорость света?
- Два объекта летят навстречу друг другу со скоростью близкой к скорости света...
- Два пучка протонов со скоростью близкой к скорости света каждый ,сталкиваются в коллайдере
- Что, по вашему мнению, произойдет если разогнаться до скорости больше чем скорость света?
- Разве правда что скорость радио - равна скорости света?