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 11. 12. 2007 19:32

Lishaak
Veterán
Místo: Praha
Příspěvky: 763
Reputace:   
Web
 

Sireni informace rychleji nez svetlo

Mam takovy teoreticky dotaz. Einstein pry tvrdil, ze zadna informace nemuze cestovat vetsi rychlosti nej je rychlost svetla. Tak me napadl takovy pokus:

Necht mam na Slunci spinac a chci ho sepnout ze Zeme. Tak bud ho budu spoustet nejakym signalem (elektrmagnetickym), takze bude trvat asi osm minut, nez se spinac sepne.

Ale co kdyz udelam tohle. Vyrobim si tyc tak dlouhou, jako je vzdalenost Slunce - Zeme. Touhle tyci potom sepnu ten knoflik na Slunci. Ta tyc se tim spinanim nemusi pohnout viz nez o maly kousek, cili ten spinac sepnu temer okamzite (pokud teda budu mi dost energie na to, abych pohnul tak silenou masou hmoty jako by byla ta tyc). Cili jsem prenesl informaci za zlomek casu, ktery by na tuto cestu potrebovalo svetlo.

Je tohle ciste teoreticky mozne, nebo je v tom nejaky hacek?


Nothing in the world that's worth having comes easy.
Always do what you are most afraid of.

Offline

 

#2 11. 12. 2007 22:19

Ivana
Příspěvky: 4819
Reputace:   32 
 

Re: Sireni informace rychleji nez svetlo

Především se bude světelný signál v blízkosti Slunce zakřivovat.Na to je celá teorie rovnic např.Maxwellových.
Pokud by ses chtěl dozvědět něco více doporučuji: http://AstroNulkFyzika.cz/gravitace2.-4.html


Jedna krát jedna je  " tisíckrát " jedna :-)

Offline

 

#3 12. 12. 2007 11:17

matoxy
Místo: Lučenec/Martin
Příspěvky: 443
Reputace:   
 

Re: Sireni informace rychleji nez svetlo

Funguje ten odkaz? lebo mne akosi nechce fungova?.


You know who
(or maybe not)

Offline

 

#4 12. 12. 2007 11:36

Ivana Hnátková
Zelenáč
Příspěvky: 22
Reputace:   
 

Re: Sireni informace rychleji nez svetlo

@matoxy:Zkus to přes internet.Mně to taky nejde otevřít.


Ve fyzice není tak důležité tvrzení, jako vědět, proč tomu tak je.

Offline

 

#5 12. 12. 2007 12:06

Kondr
Veterán
Místo: Linz, Österreich
Příspěvky: 4246
Škola: FI MU 2013
Pozice: Vývojář, JKU
Reputace:   38 
 

Re: Sireni informace rychleji nez svetlo

No zkus si to představit takhle: tyč je vlastně spousta částic. Ty působíš na její spodní vrstvu, ta na další, ta na další ... každé to silové působení je jako kdyby ta vrstva říkala té další "polez nahoru, někdo na nás tlačí". No a tuhle informaci si vrstvy mohou předávat jen rychlostí světla.


BRKOS - matematický korespondenční seminář pro střední školy

Offline

 

#6 12. 12. 2007 14:08

Lishaak
Veterán
Místo: Praha
Příspěvky: 763
Reputace:   
Web
 

Re: Sireni informace rychleji nez svetlo

Jo, to me taky napadlo. To znamena, ze ta tyc bude po osm minut kratsi (stlacena) o takovy kus o jakou vzdalenosts s ni pohnu. No ale je to stejne takove divne, tak jsem chtel potvrzeni od nekoho erudovaneho.


Nothing in the world that's worth having comes easy.
Always do what you are most afraid of.

Offline

 

#7 16. 08. 2008 08:31

mmirix
Zelenáč
Příspěvky: 8
Reputace:   
 

Re: Sireni informace rychleji nez svetlo

↑ Lishaak: Informace mezi částicemi v tělese se nemůže šířit větší rychlostí než je rychlost světla!

Offline

 

#8 16. 08. 2008 11:36

M@rvin
Místo: Havířov
Příspěvky: 278
Reputace:   
Web
 

Re: Sireni informace rychleji nez svetlo

↑ mmirix:

nesouhlasím, jak jsi na to přišel?


R. P. Feynman:Fyzika je jako sex, může přinést praktické výsledky, ale to není důvod, proč to děláme.

Offline

 

#9 17. 08. 2008 17:38

mmirix
Zelenáč
Příspěvky: 8
Reputace:   
 

Re: Sireni informace rychleji nez svetlo

↑ M@rvin:
Je to triviální důsledkek Einsteinova postulátu "Rychlost světla je ve všech inerciálních vztažných soustavách stejná."

Offline

 

#10 18. 08. 2008 11:53

M@rvin
Místo: Havířov
Příspěvky: 278
Reputace:   
Web
 

Re: Sireni informace rychleji nez svetlo

↑ mmirix:

mohl by jsi to trochu rozvést?


R. P. Feynman:Fyzika je jako sex, může přinést praktické výsledky, ale to není důvod, proč to děláme.

Offline

 

#11 19. 08. 2008 03:26

medvidek
Moderátor
Místo: Praha
Příspěvky: 860
Reputace:   53 
 

Re: Sireni informace rychleji nez svetlo

Pohnutí tyčí lze brát například jako šíření akustického infrazvukového signálu s velkou amplitudou. V lineárním přiblížení (působení interakčních sil mezi atomy tyče) se tedy bude informace šířit tyčí pouze rychlostí zvuku.

Poznámka pro MMirixe:
Rychlost šíření světla v  obecném prostředí NENÍ absolutní! Je potřeba přesně definovat podmínky. Mám-li body A a B a mezi nimi nehybné prostředí s indexem lomu n>1 (tj. např. sklo), každý snadno spočte dobu přechodu světla z bodu A do bodu B. Pokud se bude prostředí pohybovat směrem od A do B, bude tato doba kratší. Laicky řečeno, mohu rychlost světla urychlit. Doplním pro jistotu, že stačí uvažovat pouze inerciální systémy. Jedním z prvních důkazů byl Fizeauův experiment před více než 150 lety
http://en.wikipedia.org/wiki/Fizeau_experiment

Offline

 

#12 19. 08. 2008 14:52

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

Re: Sireni informace rychleji nez svetlo

Stačí říct, že všechny informace o změně všech interakcí se pohybují rychlostí světla.

↑ medvidek:

Omyl. Rychlsot světla absolutní je :-) Alespoň v inerciálních systémech, o kterých je řeč. Světlo se vždy pohybuje stejně rychle nezávisle na nějakém indexu lomu. V případě různé optické hustoty nedochází ke změně rychlosti světla, ale ke změně rychlosti, kterým se světlo "posouvá" daným směrem. Dá se to představit, že se jakoby pohybuje po trochu klikaté dráze. Indexy lomu nijak nezasahují do relativity.

Fizeaův experiment s vodou dokazuje změnu "postupové rychlosti" světla v různých prostředí. Rozhodně ale tato rychlost nelze urychlit na vyšší rychlost než je c. Připomínám že nedochází ke změně rychlosti světla ale jen zdánlivé rychlosti, kterou světlo putuje prostředím. S relativitou souvisí akorát tím, že ověřil relativistické skládání rychlostí.


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

Offline

 

#13 19. 08. 2008 17:45

mmirix
Zelenáč
Příspěvky: 8
Reputace:   
 

Re: Sireni informace rychleji nez svetlo

↑ medvidek:
Jde o postulát!

Offline

 

#14 20. 08. 2008 04:02

medvidek
Moderátor
Místo: Praha
Příspěvky: 860
Reputace:   53 
 

Re: Sireni informace rychleji nez svetlo

Tak mě prosím nekamenujte! Einsteinův druhý postulát STR se týká pouze "prázdného prostoru", tj. vakua. Jestliže to někde není uvedeno, je to chyba citace. Ve vakuu JE rychlost světla absolutní, tj. konstantní a pro všechny inerciální systémy stejná.

↑ rughar:
Nechci Tě urazit, ale nevěřím, že to co jsi napsal o "posouvání a "postupové rychlosti" světla někdo pochopí. Existují pojmy jako fázová a grupová rychlost, vlnová délka, popř. frekvence. Toho se lze držet a přitom zůstat v mezích pochopitelnosti, zejména pro toto téma. A klikatou dráhu si lze představit pouze v prostředích s okrajovými podmínkami. Délka vlny je o několik řádů větší, než meziatomární vzdálenosti optických prostředí, tudíž ani kličkování mezi atomy není reálné. Index lomu a relativita si vzájemně nevadí, to je hluboká pravda :-)

Zopakuji ještě jednou trochu jinak, co jsem chtěl původně říct. Budu uvažovat pouze prostředí bez okrajových podmínek (tj. ne vlnovody, ale např. paprsky v rozlehlém prostoru). Pokud je index lomu prostředí n, bude se světlo šířit fázovou rychlostí v=c/n. Mám-li body A a B o vzájemné vzdálenosti d, bude-li mezi nimi nehybné prostředí s indexem lomu n>1 (tj. např. sklo nebo voda), snadno spočtu dobu přechodu světla z bodu A do bodu B

$t=\frac{d}{v}=n \frac{d}{c}=nt_0$

kde t0 je doba potřebná pro překonání vzdálenosti ve vakuu. Pokud se bude prostředí vůči mně jako pozorovateli rovnoměrně pohybovat směrem od A do B, naměřím tuto dobu kratší. Nikdy ovšem nebude kratší než t0!. Jiným slovem, jsem schopen vytvořit podmínky, v nichž se bude světlo šířit vůči mně trochu rychleji, ne však více než c.

Mimochodem i hmotné částice se mohou pohybovat rychleji než světlov tom samém prostředí. Důkazem je například Čerenkovovo záření. Fizeaův experiment jsem nevybral nejš?astněji, protože byl proveden dříve než uvedena speciální teorie relativity, navíc měl původně dokázat existenci éteru. Jeho pozdější interpretace lze ovšem chápat právě jako důkaz STR. Fizeaův jev - strhávání světla (Fizeau drag) se dnes využívá v některých sofistikovaných interferometrických měřicích zařízeních.

Stačí takovéto vysvětlení? Rád ho doplním, ale bohužel do konce srpna budu "mimo civilizaci" a k internetu se nedostanu.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson