Естественные науки

Попался один вопрос по СТО, один ответ очень многое разъяснил.

Оказывается можно в задаче о близнецах получить равное время. Так ли это? Обсуждаемая задача и ответ в дополнениях.

Получилось, что если время рассматривать с точки зрения корабля, судя по ответу, время на Земле замедлилось!!! и видимо по формуле t=GT, где t- время на Земле по расчёту корабля. G - релятивистский корень. T - время на корабле с точки зрения корабля. Когда развернулись, там наверняка время на земле ускорилось, не может же оно всё-время замедляться на Земле. И соответственно по формуле назад будет опять что-то типа t=T/G. Также будет, видимо, и для Земли - я просто не уловил мысль очень разумного автора ответа. Так как?
Почему б не свернуть мозг переходом в другую ИСО?
Ну, координаты каких-то земных событий при переходе из одной сопутствующей (по пути туда) ИСО корабля в другую ИСО (по пути обратно) вдруг сместятся, координатное время некоторых событий при таком переходе уменьшится, ну и фиг с ним, все ведь можно посчитать. Просто не очень удобно, ну и ладно.
Владимир Бугасов
Владимир Бугасов
76 843
Лучший ответ
Даниил Шевердин Да это понятно, что можно по ПЛ все посчитать, но по ПЛ не будет дурацкого "замедления" и на Земле
.

Есть в СТО, так называемый, "парадокс близнецов". Суть этого парадокса в том, что корректное сравнение двух часов можно сделать только, если часы находятся в одной точке пространства и в одной и той же системе отсчета. Если часы находятся в разных инерциальных системах отсчета (а СТО рассматривает только такие системы отсчета), то разница показаний часов будет существенно зависеть от выбора системы отсчета наблюдателя.

Например, если два космических корабля разлетаются друг от друга направо и налево, то наблюдатель в левом корабле считает, что замедлились часы в правом корабле. Наблюдатель в правом корабле считает, что, наоборот, замедлились часы в левом корабле. А наблюдатель, который всегда находится точно посередине между кораблями, считает, что часы в обоих кораблях замедлились, причем одинаково, и поэтому поэтому они идут одинаково, то есть разницы показаний часов не будет.

Можно специально подобрать такую систему отсчета, чтобы в ней была наперед заданная разница показаний часов.

Парадокс близнецов снимается только в ОТО, где рассматриваются движения с ускорениями. Благодаря этому, один или оба космических корабля можно развернуть и направить на сближение друг с другом до полной остановки. Тем самым можно сделать корректное сравнение показаний часов, так как часы будут в одной точке пространства и в одной системе отсчета.

Аккуратные вычисления показывают, что если в начале показания часов совпадали (в одном месте в одной системе отсчета), то после встречи двух кораблей показания часов снова будут точно совпадать. Этот результат получается независимо от того, какая была петля траектории одного космического корабля относительно другого, независимо от того, какие были скорости и ускорения, и независимо от того, через какие гравитационные поля была проложена траектория. Самое главное, чтобы петля траектории космического корабля относительно другого корабля была замкнутой, а начало и конец петли должны находится в точке этого другого корабля.

Поэтому никак и никогда не получится улететь в путешествие в космос и вернуться оттуда моложе, чем если бы человек оставался жить на Земле.

.
Даниил Шевердин Вам осталось только объяснить на основании чего "Наблюдатель в правом корабле считает, что, наоборот, замедлились часы в левом "? Он на картах там гадает и результат получает?
налицо 2 РАВНОПРАВНЫХ варианта
1\ наблюдатель в ракете, пушественник на Земле, где время замедляется
2\ наблюдатель на Земле, пушественник в ракете, и время замедляется в ракете

АБСОЛЮТНОЙ СИСТЕМЫ ОТСЧЁТА автор вопроса не предлагает

ИТОГО ИМЕЕМ ФАКТ = любая болтология о замедлении времени смысла не имеет

кстати, есть так называемый ПАРАДОКС БЛИЗНЕЦОВ https://ru.wikipedia.org/wiki/Парадокс_близнецов
он описан лишь наполовину
стоит близнецам встретиться, как все часы будут показывать одно и то же время
ведь ИСО равноправны!
И я не уловил мысль.
Вашу.
Даниил Шевердин Ну вот в конце же ответчика написано - время на Земле замедлилось. И чем быстрее ракета летит, тем медленнее время на Земле
Как я понимаю происходящее (возможно неправ, подтверждающих источников нету)
Итак, я сажусь в ракету и хочу пролететь 2 световых года в одну сторону, а потом ещё 2 световых года назад, что бы вернуться на Землю. Моя ракета может лететь со скоростью 3/5 от скорости света.

Сразу определимся как именно было получено такое значение:
Я сел в ракету, разогнался до максимума в направлении к какому-нить неподвижному объекту относительно Земли (ну или к самой Земле например), после чего отправил в его сторону один световой сигнал, подождал несколько минут или часов и отправил другой. Получив 2 значения: сколько сигналу потребовалось первый раз что бы достигнуть объекта, отбиться и вернуться к ракете и сколько понадобилось второму, выполняя несложные вычисления мы получим понимание с какой скоростью этот объект к нам приближался. Вот именно эта скорость и равна 3/5*с. И, разумеется, если бы мою скорость точно таким же методом (отправляя мне сигналы и получая их отражения) мерил человек на Земле, то тоже получил бы 3/5*с (инерциальные системы равноправны)

И казалось бы, между нами вроде как нету никаких принципиальных отличий, но вот в чём штука, я же когда решал сидя на Земле, что полечу на 2 световых года, я же имел ввиду 2 световых года в ИСО Земли :) А что произойдёт с этим расстоянием, когда я сяду в ракету и начну разгоняться? - Правильно, расстояние начнёт уменьшаться (уменьшится как длина объектов, так и расстояние между ними в направлении моего движения). И вот получается, что если я даже моментально разгонюсь до скорости 3/5*c, то расстояние в 2 световых года превратится в L = 2*√(1-9/25) = 2*√(16/25) = 2*4/5 = 8/5 = 1.6 светового года.

Итак, в своей ИСО мне надо проделать 1.6 светового года в одну сторону, а потом в другую (итого 3.2 св. года) со скоростью 3/5*c. Но в то же время с точки зрения землянина ничего не изменилось и я должен проделать расстояние в 2 световых года в одну сторону, а потом в другую (итого 4 св. года) со скоростью 3/5*c

Считаем сколько времени это займёт у меня в моей ИСО: 3.2/(3/5) = 5.33 года (это приблизительно, я округлил)
Сколько же с точки зрения землянина мне надо времени на путешествие: 4/(3/5) = 6.66 года

То есть прилетев на Землю я должен оказаться на 1.33 года "младше".
Это же значение подтверждается при подстановке в обычную формулу замедления времени (где t=6.66, а v = 3/5*c)

t` = 6.66*√(1-(3/5*c)^2/c^2) = 6.66*√(1 - 9/25) = 6.66*4/5 = 5.33 года (опять же округлено)

Так что ничего такого заумного и непонятного тут не происходит. Просто расстояния разные в разных ИСО, вот и время на их преодоление тоже разное нужно. (вообще изменение расстояния является следствием изменения времени, если не ошибаюсь... но нас такие тонкости не волнуют, потому что нам необходимо описать результат максимально интуитивно понятно, что бы можно было понимать как это работает не только углубившись в формулы, но и просто интуитивно, что бы получить быстроту мышления)
КК
Катя Кулевич
42 958
Даниил Шевердин Расчет верный и с ним ни кто и не спорит. Там просто наверху был ответ гения физики всех времён и народов, по которому, как он утверждал, время замедляется на Земле (хотя само время вовсе и не замедляется)
...скорость время пространство дуального наблюдателя - есть единый процесс, у которого нет начала и конца...