Естественные науки

Объясните почему есть теория что время когда космонавт на орбите не равняется земному и оно меньше. Почему?

Отсюда следует то что время в космосе, хотя бы на орбите меньше и человек выглядит моложе если бы жил это время на Земле? Ничего не пойму в чем смысл?
Это теория относительности.
Эта теория утверждает, что все законы физики во всех инерциальных системах отсчета выполняются одинаково, но так, что скорость света во всех этих системах отсчета одна и та же по величине и не зависит от направления.
На первый взгляд, эти два условия противоречат друг другу. Но оказывается, если наблюдатель будет считать, что в движущейся системе отсчета время замедляется, то это противоречие снимается.

Таким образом, если вы наблюдаете какие-то физические явления в движущейся системе отсчета, то вам всегда надо применять поправку во времени, чтобы наблюдения были правильными.

Разумеется, этот факт не означает, что тот, кто летает долго в космосе, тот, якобы, станет моложе, чем если бы он остался на Земле. Эта поправка времени действует только для наблюдателя, который наблюдает явления в движущейся системе отсчета. То есть, это не говорит о том, что там реально будто бы замедляется время.
Валентина Липовских
Валентина Липовских
8 433
Лучший ответ
Короче, время всегда и везде течёт одинаково. По-разному ходят часы. Потому что любые часы завязаны на скорость света. А свет, проходя через материю, замедляется тем сильнее, чем она плотнее.

Поле тяготения Земли - это тоже материя. На поверхности Земли оно плотнее, чем на орбите, поэтому на поверхности Земли скорость света меньше. Соответственно, и часы идут медленнее, чем на орбите.

На скорость света завязано вообще всё, в том числе старение организма. Люди на поверхности Земли старятся медленнее, чем на орбите.
Eziz Bazarbayew
Eziz Bazarbayew
57 327
Жанна Иманбаева >Люди на поверхности Земли старятся медленнее, чем на орбите.
а не наоборот ли?
Это не просто теория. Это теория, подтвержденная наблюдениями. Точнее, две теории -- специальная теория относительности и общая теория относительности.

Например, спутники GPS летают на высоте около 20 тысяч километров над землей и имеют орбитальную скорость порядка четырех километров в секунду. Из этого вытекают два (разных по величине и направлению) эффекта. Эффекты небольшие, но вполне себе измеримые. И если не делать на них поправки, GPS будет работать с ошибкой, причем ошибка будет нарастать со временем.

Движение спутника приводит к замедлению времени на нем (специальная теория относительности). Величина эффекта -- примерно семь микросекунд в сутки.

Удаление спутника от Земли приводит к тому, что гравитационное поле Земли в месте нахождения спутника слабее, чем на поверхности Земли. Соответственно, время на спутнике при прочих равных условиях течет быстрее, чем на поверхности Земли (общая теория относительности). Величина эффекта -- порядка 42 микросекунд в сутки.

Поскольку на спутнике имеют место оба эффекта (он одновременно и находится далеко от Земли, и движется с приличной скоростью), их надо рассчитывать отдельно и складывать (и все приемники GPS, включая мобильные телефоны, содержат программное обеспечение, которое это умеет). Причем в реальности оба эффекта слегка меняются с течением времени, поскольку орбиты спутников отличаются от идеальных круговых, и программное обеспечение должно это учитывать...
Батырбек Кулбаев Уточни для заданной орбиты:

— не –7 мкс/сут., а –14 по СТО (скорость),
— не +42 мкс/сут., а +53 по ОТО (тяготение)
— результат: +38...39 мкс/сут (на орбите 20 000 км — быстрее).

Успехов!
Перечитайте оригинальную формулировку "парадокса близнецов".
Орбита тут вообще ни при чем
Aleksandr Sosnovskiy
Aleksandr Sosnovskiy
89 831
Всё точно наоборот:

— замедление на орбите на –14 мкс/сут. по СТО (высокая скорость),
— ускорение +53 мкс/сут по ОТО (меньшая гравитация),
— результат +38...39 мкс/сут,
— есть ещё добавка 0,8 мкс/сут, но ею пренебрегают

для орбиты 19...20 тыс. км над поверхностью Земли.
$ $
$ $
87 472
Почему есть теория? Нипочему. Она просто есть. Орбита тут не при чём, и космос тут не при чём. И вообще это мысленный эксперимент с близнецами, а вот спутники GPS реально учитывают эти поправки.
Объясняю. И не поймёшь. Для этого надо
1 иметь изначально хорошие мозги
2 научиться думать по научному
3 последовательно изучить Специальную теорию относительности и Общую теорию относительности
Космонавт летает по низкой (а не высокой) околоземной орбите, поэтому тут основные поправки лезут из специальной теории относительности, а не из общей.

Такая теория появилась, потому что два летящих параллельными курсами заряда в одной инерциальной системе отсчета (в которой они покоятся) электромагнитно взаимодействуют только по закону Кулона, а в другой - еще и при помощи силы Лоренца.

ru.wikipedia.org/wiki/Эйнштейн, _Альберт#1905_—_«Год_чудес»
cм. тут первый пункт.
«К электродинамике движущихся тел» (нем. Zur Elektrodynamik bewegter Körper). С этой статьи начинается теория относительности.
Это не теория это эмпирическое наблюдение.
Во времена первых полетов на близкую околоземную орбиту было замечено отставание во времени и года три безуспешно пытались создать точные часы.

Пока не пришел физик который занимался общей теорией относительности и популярно не объяснил причины релятивистских эффектов.

В общем гугли в сторону
- гравитационный колодец
- релятивистские эффекты
- специальная теория относительности
Смысл в том, что он быстро движется. А время на движущихся объектах замедляется, если их наблюдать из другой системы отсчета. Правда замедление это в случае с космонавтом крайне мало и составляет миллионные доли секунды.
Mecid Beydiyev
Mecid Beydiyev
326

Похожие вопросы