Matematické Fórum
Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.
Nástěnka
❗22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
❗04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
❗23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.
Nejste přihlášen(a). Přihlásit
#1 18. 12. 2024 01:11
Rozdíly v čase na Zemi a ve vesmíru při letu rychlostí světla
Ahoj, situace, kdy jedni pozorovatelé jsou na planetě Zemi a druzí jsou ve vesmíru v kosmické lodi, která letí rychlostí světla. Jak to bude s časem? Budou odpovídat kosmické 2 roky těm na Zemi, nebo jak?
děkuju za odpovědi
Offline
#4 18. 12. 2024 12:02 — Editoval Mirek2 (18. 12. 2024 17:26)
- Mirek2
- Příspěvky: 1210
Re: Rozdíly v čase na Zemi a ve vesmíru při letu rychlostí světla
Ahoj,
jestliže poletí kosmická loď stálou rychlostí blízkou rychlosti světla,
bude astronautům v lodi čas ubíhat stejně, jako kdyby byli na Zemi,
třeba vajíčko uvaří za 10 minut a dožijí se okolo 80 let.
Z hlediska pozorovatele na Zemi bude v lodi ubíhat čas pomaleji,
rozdíl bude tím větší, čím víc se rychlost lodi bude blížit rychlosti světla
(na Zemi naměří, že vajíčko v lodi se vaří třeba 20, 30, 40, ... minut).
Dvojnásobek to bude, když loď poletí rychlostí cca 87 % rychlosti světla.
Rozdíl v plynutí času se projeví např. při měření intervalu mezi signály.
Dejme tomu, že loď bude vysílat signály po 1 minutě, na Zemi naměří jiný interval
(bude záležet také na tom, jestli loď poletí od Země, k Zemi či jinak).
Offline
#6 20. 12. 2024 14:27
- Mirek2
- Příspěvky: 1210
Re: Rozdíly v čase na Zemi a ve vesmíru při letu rychlostí světla
↑ malarad:
Říká se tomu dilatace času.
Nejjednodušší vysvětlení je pomocí světelných hodin
https://edu.techmania.cz/cs/encyklopedi … atace-casu
Offline
#7 20. 12. 2024 16:10
Re: Rozdíly v čase na Zemi a ve vesmíru při letu rychlostí světla
malarad napsal(a):
↑ Mirek2:
Díky
Můžeš mi dát odkaz na nějaký text ohledně toho PROČ by ten čas byl z pohledu pozorovatele na Zemi delší?
Neexistuje žádné vysvětlení toho, PROČ se svět takto chová. Ale úzce to souvisí s tím, že rychlost světla je konstantní, tj. stejná ve všech souřadných soustavách. Pak lze ukázat, že to ani moc jinak být nemůže.
Přesněji řečeno - pokud vyjdeme z celkem intuitivních požadavků homogenity a izotropnosti časoprostoru (tedy že je stejný v každém místě, každém čase a každém směru), a přidáme k tomu požadavek na konstantní rychlost světla, tak už žádná jiná varianta možná není.
Offline
#8 20. 12. 2024 16:16
Re: Rozdíly v čase na Zemi a ve vesmíru při letu rychlostí světla
malarad napsal(a):
↑ Mirek2:
Díky
Můžeš mi dát odkaz na nějaký text ohledně toho PROČ by ten čas byl z pohledu pozorovatele na Zemi delší?
Ale je třeba si uvědomit, co znamená ten čas "z pohledu pozorovatele na Zemi". Protože žádným způsobem nelze měřit čas "na dálku". Musíme si tedy podél letící rakety (nějak předem) rozmístit hodiny, které se tedy vůči Zemi nepohybují, a které jsou SYNCHRONIZOVANÉ. Což tedy česky znamená, že ukazují stejný čas. Ale samotná synchronizace hodin je také problém který není úplně triviální.
Ale každopádně, to měření času "z pohledu Země" probíhá tak, že když raketa letí kolem země, koukneme se na hodiny tady na zemi, a když je pak někde o miliardu km dál a uběhl jí na jejích hodinách 1 rok, vykoukne někdo z okna, a podívá se, jaký je čas "na Zemi", ale podívá se na ty hodiny, co jsou zrovna pod oknem té rakety. Nedívá se na hodiny miliardu km vzdálené země.
To je klíčové si uvědomit (a zpravidla se to při výuce teorie relativity úplně ignoruje) že zatímco ty hodiny v raketě jsou pořád ty samé hodiny, tak ty hodiny "na Zemi" ty samé nejsou.
Stejnou hru můžeme samozřejmě hrát i naopak, že si rozmístíme hodiny letící spou s raketou, a budeme koukat ze země na ně.
A vždycky je to tak, že ty hodiny, "co jsou pořád ty samé" ukazují méně, než "ty, co jsou pokaždé jiné".
Offline