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 10. 06. 2009 15:18 — Editoval Hlavinka (10. 06. 2009 15:50)

Hlavinka
Zelenáč
Příspěvky: 9
Reputace:   
 

vetsi nez rychlost světla

no jsem 14-lety fakan co si mysli ze nasel rychlost vyssi nez rychlost svetla(c=3*$10^8$ * $s^-1$). Rovnou strucne: Pokud cerna dira ma tak velkou gravitaci, ze z ni neunikne ani svetlo, tak proc by nemohlo svetlo 'cestou' do cerne diry nejmene zdvojnasobit svou rychlost pusobenim gravitace? Prosim at se k tomu vyjadrite a nereknete si "jeje nejaky maly mamlas si tu vymysli blbost at de do ****".(i kdyz verim ze vsichni jsou hodne inteligentni na takove vyjadrovani :D)

Offline

 

#2 10. 06. 2009 15:51

rughar
Příspěvky: 424
Škola: MFF UK
Pozice: Vědecký pracovník
Reputace:   27 
 

Re: vetsi nez rychlost světla

S tím že sis vymyslel blbost bych souhlasil :-), ale posílat tě někam mě zrovna hned nenapadlo. A pravda je asi taková.

1. Světlo se pohybuje maximální rychlostí c (=3*10^8 m/s) a nic jiného, co nese informaci se nemůže takto rychle pohybovat, pokud jsi v inerciálním systému. Inerciální znamená, že na tebe nepůsobí žádná gravitace a žádná setrvačnost (což mimochodem není případ černých děr).

2. V neinerciálním systému (kde už je gravitace nebo setrvačnost) se může světlo pohybovat libovolnou rychlostí (která je daná okolní gravitací). Pro ostatní objekty pak platí následující. Buď (při velmi silné gravitaci) se nic nemůže pohybovat pomaleji než je rychlost světla a nebo (při menší gravitaci) se nic nemůže pohybovat rychleji než je rychlost světla (podobně jako v inerciálních systémech)

3. Gravitace mění rychlost světla nezávisle na tom, v jakém směru se světlo šíří. Pokud tedy uniká z černé díry určitou rychlostí, pak ve stejném bodě tam bude stejně rychle i padat.

4. U černé díry je to z rychlostí světla tak, že směrem k horizontu události klesá. Na horizontu je nulová a pod horiontem začne zase růst. Pod horizontem pak se nic nemůže pohybovat pomaleji než je rychlost světla a vždy směrem ke středu do ČD. Objekty zde mohou cestovat v čase zpátky.


1 + 1 = 1 + 1
... a nebo taky ne

Offline

 

#3 10. 06. 2009 15:59

Hlavinka
Zelenáč
Příspěvky: 9
Reputace:   
 

Re: vetsi nez rychlost světla

hmmm to posledni přečteno 2x a a pochopeno jednou:D dik moc za dobrou odpoved a spoustu fyzikalnich informaci

Offline

 

#4 10. 06. 2009 16:12

Hlavinka
Zelenáč
Příspěvky: 9
Reputace:   
 

Re: vetsi nez rychlost světla

kdyz to ctu potreti tak me napadlo jestli se nejaky predmet nebo svetlo dostane do te cerne diry tak se dostane do minulosti? napr. jako kdyby jsme tam hodili nejaky sutr  a on by mel teoreticky se dostat o x let zpet?(samozrejme by byl asi znicen)

Offline

 

#5 10. 06. 2009 16:39

rughar
Příspěvky: 424
Škola: MFF UK
Pozice: Vědecký pracovník
Reputace:   27 
 

Re: vetsi nez rychlost světla

Tohle je tezky. On se tam totiž nemůže dostat. Alespoň v našem čase ne. Pokud ho budem pozorovat, tak se před tím horizontem zastaví. Stejně tak jako světlo se tam zpomaluje, tak nic se nemůže pohybovat rychleji. De facto takto nic nemůže proniknout dovnitř. Realita je ale taková, že se všechno roztrhá před tím horizontem na molekuly. A pro velmi malé částice funguje trochu jinak fyzika než pro veliké objekty a mohou se "protunelovat" pod horizont. V každém příadě to, co se děje pod horizontem je spoítáno matematicky a není to pozorované. Ačkoli zde vzniká něco jako cestování časem, tak my se do oblasti pod horizontem nikdy nedostaneme a nic se odtamtud nedostane k nám (existuje důkaz, že všechny časoprostorové singularity jsou "schovány" pod horizonty událostí). Ani žádná informace nemůže. Není tedy porušuena kauzalita, že bych někde cestoval časem zpátky a vrátil se na místo, kde jsem už jednou byl.


1 + 1 = 1 + 1
... a nebo taky ne

Offline

 

#6 10. 06. 2009 16:59

Hlavinka
Zelenáč
Příspěvky: 9
Reputace:   
 

Re: vetsi nez rychlost světla

j dik za tak dlouhou odpoved, pochopil jsem a jsem rozhodne chytrejsi kdybych zas na neco prisel tak to tu pisnu abys to mohl s prehledem vyvratit :D dik moc

Offline

 

#7 25. 06. 2009 20:14

perdy
Místo: Praha
Příspěvky: 116
Reputace:   
 

Re: vetsi nez rychlost světla

↑ rughar:
Pekne si to napísal. Len maličkosť, pokiaľ viem, princíp "kozmickej cenzúry" (neexistujú nahé singularity) len postulujeme a nedokazujeme. Mohol by si ma keď tak nasmerovať správnym smerom?

Offline

 

#8 25. 06. 2009 20:38

rughar
Příspěvky: 424
Škola: MFF UK
Pozice: Vědecký pracovník
Reputace:   27 
 

Re: vetsi nez rychlost světla

↑ perdy:No popravdě tady v tomto jsem neřekl úplně pravdu. Sypu si popel na hlavu. Princip kosmické cenzury je vskutku jen hypotéza, nikoli exaktně potvrzená skutečnost. Takže ano, postulujeme jej a nedokazujeme.

O problematice si lze počíst například zde
http://astronuklfyzika.cz/Gravitace3-9.htm


1 + 1 = 1 + 1
... a nebo taky ne

Offline

 

#9 25. 06. 2009 23:06 — Editoval 7867088 (26. 06. 2009 00:00)

7867088
Příspěvky: 232
Reputace:   
 

Re: vetsi nez rychlost světla

↑ rughar:pod horizontem se nemůže nic pohybovat pomaleji než c? a co hmotné částice (mluvím například o kvarcích)? to musí trvat nekonečně dlouho nebo jejich hmotnost bude nekonečná...já nevím, ale v tomhle nemám jasno

Offline

 

#10 26. 06. 2009 00:59 — Editoval rughar (26. 06. 2009 01:03)

rughar
Příspěvky: 424
Škola: MFF UK
Pozice: Vědecký pracovník
Reputace:   27 
 

Re: vetsi nez rychlost světla

Inu, zdá se, že jsem trochu rovířil diskusi. Jde o to, že v prostoru bez gravitace se má věc asi takto. Není možné se zde pohybovat rychleji než světlo. Toto vymezení "povolených" rychlostí dobře znázorňuje takzvaný světelný kužel.

http://cs.wikipedia.org/wiki/Světelný_kužel
http://en.wikipedia.org/wiki/Light_cone

Světelný kužel vymazuje oblast, kam se lze pohnout tak, aby nebyla překročena rychlost světla. Teď jak je to z gravitací. Projev gravitace se modeluje tak, že se projevuje na deformaci tohoto kuželu. Mluvíme o zdeformovaném prostoročasu. Vliv gravitace má tedy vliv na tvar světelného kužele a tím pádem mění oblast "povolených rychlostí". Těsně před horizontem událostí blízko černé díry se to má tak, že se kužel sploští v tenkou nudli, takže povolené rychlosti jsou pouze velmi malé. Přímo na horizontu dokonce není možný pohyb vůbec. Pod horizontem událostí světelný kužel vypadá tak, že se celý jakoby sklopí na bok. A bude jakoby orotovaný podél prostorové osy směřující do středu černé díry a ne kolem časové osy. Vyšlo to tak z rovnic, které byly odvozeny na základě platnosti Einstinova gravitačního zákona (Schwarzschildovo řešení E. rovnic). Pochopitelně to bude platit je za předpokladu, že je OTR nasána správně. Abychom mohli potvrdit správnost teorie, musí sedět na to, co pozorujeme. Z pod horizontů pozorování nemáme, takže kdoví jestli to tam nevypadá taky úplně jinak. Vě všech ostatních pozorovatelných případech však OTR velmi dobře platí, takže je dobrý důvod ji věřit i v oblasti pod horizontem událostí. vhodný text k pochopení problému by mohl být třeba i tento

http://astronuklfyzika.cz/strana3.htm

Mimochodem jen doplňuji, že pohybovat se rychlostí světla neznamená nutně nekonečně veliký Lorentzův gamma faktor (jak známe ze speciální relativity). Gamma faktor je nokonečný tehdy, když se pohybujeme určitou význačnou ryhclsotí, která v prostoru bez gravitace je rovna ryhclosti světla. Lorentzovým gamma faktorem se mimochodem myslí tohle

$\gamma = \frac{1}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}}$


1 + 1 = 1 + 1
... a nebo taky ne

Offline

 

#11 31. 07. 2009 09:14

avatar
Zelenáč
Příspěvky: 2
Reputace:   
 

Re: vetsi nez rychlost světla

rughar napsal(a):

4. U černé díry je to z rychlostí světla tak, že směrem k horizontu události klesá. Na horizontu je nulová a pod horiontem začne zase růst. Pod horizontem pak se nic nemůže pohybovat pomaleji než je rychlost světla a vždy směrem ke středu do ČD. Objekty zde mohou cestovat v čase zpátky.

Pod horizontem všechny časupodobné a světelné objekty zůstávají v černé díře (eventuálně směřují do singularity) a nemohou ovlivnit pozorovatele vně černé díry. Tedy tvrdit něco, se skutečně dá na základě mnoha teorií ale co se opravdu děje v něčem tak nepochopitelně složitém jako je černá díra se opravdu říci nedá. OTR povoluje mnoho toho co se může v černé díře dít. Moc hezká je představa, kdy se v černé díře vyskytuje Einsteinův-Rosenův most, ale i tam pozorovatel prošlý červí dírou nikde nepřekročí hranici rychlosti světla, přesto ale v důsledku překonává vzdálenost mezi startem a cílem daleko rychleji, než světelný paprsek letící přímo.

Offline

 

#12 13. 04. 2011 16:29

ondrasimeklampard
Zelenáč
Příspěvky: 1
Reputace:   
 

Re: vetsi nez rychlost světla

Dobrý den Pythagorás, obdivuji vaši práci a vysvětlení nevím kdy přidaného příspěvku o světle a o rychlosti C. Já, ale jsem dosud hledal materiály co se týkají rychlosti světla v důsledku obrovské gravitace Černých děr. Souhlasím s klukem, kterému jste odpovídal. Snažím se už dva roky dokázat to, že světlo se kvůli gravitaci vytvořené v důsledku zakřivení černé díry šíří rychleji než C. Představíme-li si Černou díru po hvězdě a tzv. galaktickou Černou díru, je jasné, která je hmotnější, a která má tedy podle Teorie Gravitace větší gravitaci. Gravitace působí i na světlo. Vím, že Einstein řekl: Gravitace se šíří stejně rychle jako světlo. Takže kdyby se vypařilo slunce ve zlomku sekundy, my bychom odklon od dráhy pocítili až za cca. 8 minut. Jaký je váš nároz na tuto problematiku. Je to velice zajímavé, ale nemám dost na to, abych něco prosazoval. Prosím napište.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson