Почитал вопросы здесь про свет, возник свой. Есть некая максимальная и постоянная скорость с. Понятно, что скорость измеряется в основном между двумя неподвижными точками, но, например, скорость между фотонами с диаметрально противоположных точек звезды == 2с, разве нет?

И какова будет скорость света, исходящего из фонарика, движущегося со скоростью == 0.9с и направленного по вектору движения? Вариант 1.9с (0.9с фонарика + 1с света из него) утверждает, что есть скорость больше сворости света, вариант 0.1с - что скорость света не постоянна. Пусть даже я на ходу свечу фонариком - скорость света относительно неподвижного объекта должна быть с+1 м/с, либо относительно меня она будет c-1 м/с.

Где я ошибся?

задан 7 Июн '13 15:43

10|600 символов нужно символов осталось
1

Ошибка при вычислении скорости света. Скорость света не вычисляют относительно чего либо таким образом, а постулируют как факт ее постоянство в любой инерциальной системе отсчета, что влечет инвариантность относительно преобразований 4-мерного псевдоевклидового пространства Минковского так называемого интервала, равного длине 4-вектора в этом пространстве (пространстве-времени).

ссылка

отвечен 7 Июн '13 15:56

"Постулирование как факт" и аксиоматизация чего-то меня всегда смущали, ибо если наше просторанство таки имеет отрицательную или не дай боже неравномерную искривленность - то и параллельные прямые в нем пересекаются, и константы вне солнечной системы, например, другие.

Опять же, скорость всегда относительна, а абсолютных координат во вселенной я не наблюдал, потому неизвестно, движется ли точка отсчета. Это не считая того, что свет я вижу, а инерциальные системы отсчета - нет.

Можно ответ хотя бы на вопрос о фонарике на ходу?)

(7 Июн '13 16:16) Sh4dow

В физике не принята аксиоматизация математического типа. Постулирование опирается на обобщение опытных фактов и построении теорий, объясняющих эти факты и предсказывающих новые. Не отвлекаясь от основной темы и не уходя в дебри космологических теорий и общей теории относительности, можно напомнить, что инерциальные системы отсчета являются наблюдаемыми по причине отсутствия в них изменений скорости материальных тел, не подверженных действию каких-либо сил. А то, что Вы видите свет может оказаться всего-лишь иллюзией, формируемой процессами в Вашей нервной системе и головном мозге.

(7 Июн '13 16:27) wusan

По поводу фонарика можно заметить, что излучаемые электронами фотоны распространяются со скоростью света независимо от выбранной инерциальной системы отсчета регистрации этих фотонов.

(7 Июн '13 16:33) wusan

Я имел в виду, что свет является регистрируемым явлением и вне человеческого мозга, а вот систем, в которых со времен БВ не менялась скорость - нет (это если откинуть иллюзорность вообще вселенной).

Окей, от неподвижного наблюдателя А удаляется со скоростью 0.9с включенный фонарик Б. Если "скорость распространения" регистрируется от А(допустим, она независима от скорости источника, как волны на воде), то скорость удаления В от Б равна 0.1с. При приближении скорости Б к скорости света, dБВ -> 0.

Хм. При таком варианте ничего страшного не происходит и А не нужен. Принято :)

(7 Июн '13 17:11) Sh4dow

Видимо, недоставало понимания, что точка отсчета - источник света. Меня все равно немного смущает то, что движение навстречу свету предполагает, что скорость при столкновении будет больше скорости света, но это надо еще обдумать, пока не осознал тонкости.

(7 Июн '13 17:15) Sh4dow

Понятно, что любое описание является приближенным, и если изменение какой-либо величины мало по сравнению с самой величиной или слишком медленное по сравнению с доступными для наблюдений интервалами, то нам удобно считать эту величину постоянной. Без опоры на некоторые неопределимые понятия вообще невозможно какое-либо конструктивное описание. Для правильного сложения скоростей релятивистских объектов ознакомьтесь с преобразованиями Лоренца.

(7 Июн '13 17:21) wusan

Можно полюбопытствовать, как Вы себе распространение света представляете, его излучение и поглощение, в виде какого процесса? Тонкостей не понимает никто. Про группу Цайлингера прочитайте и про Нобелевских лауреатов по физике за 2012 год.

(7 Июн '13 17:26) wusan
показано 5 из 7 показать еще 2
10|600 символов нужно символов осталось
1

Сложение скоростей по Лоренцу: $$V = \frac{u + v}{1 + \frac {uv}{c^{2}}}$$. Если u = c или v = c, то V = c. Какие бы манипуляции с фонариком ни производились: движется ли он навстречу источнику света, или, напротив, удаляется от него, результат, согласно Лоренцу, будет один и тот же:V = c. Формула ЗАСТАВЛЯЕТ поверить, что скорость света неизменна. Если на скоростях результат покажется неубедительным, попробуем рассмотреть сложение геометрических отрезков. Для длин сторон любого 3-угольника всегда существует вещественная положительная величина x, такая, что выполняется равенство: $$a^{x} + b^{x} = c^{x}$$, где c - длина наибольшей стороны. Пусть a = c или b = c, тогда x стремится к бесконечности, а 3-угольник в том и другом случае становится равнобедренным. Как сложить длины меньшей стороны и боковины 3-угольника, чтобы получить длину боковины? Только согласно правилу сложения Лоренца, т. е. меньшей стороны как бы (!) не существует. Вы возразите, что длина меньшей стороны всегда может быть определена по теореме косинусов, так же, как сейчас Вы не верите в то, что скорость фонарика, прибавленная к скорости света, будет опять равна скорости света. Но таков уж парадокс теории множеств: бесконечность не имеет размера: и прибавить к ней 1000, и отнять от неё 1000, всё равно будет бесконечность!

ссылка

отвечен 20 Июн '13 11:15

10|600 символов нужно символов осталось
0

Скорость любой волны не зависит от скорости источника. Это относится не только к электромагнитным волнам (а свет - это электромагнитные волны с длиной волны от 0,4 до 0,8 мкм), но и, например, к звуковым волнам (именно поэтому существует проблема "звукового барьера" для летательных аппаратов), и к волнам на поверхности воды, и вообще, к любым волнам. Утверждение "скорость света не зависит от скорости источника" эквивалентно утверждению "свет - это волна". Гудок от приближающегося к Вам поезда дойдет до Вас ровно за то же время, что и гудок от неподвижного, правда, из-за эффекта Доплера изменится его тон, т.е. частота. Ваша попытка применить преобразования Галилея к свету (фонарика или звезды) некорректна, волновое уравнение не инвариантно относительно этих преобразований. Вместо преобразований Галилея нужно использовать преобразования Лоренца. В этом, собственно, и заключается суть специальной теории относительности.

ссылка

отвечен 18 Июн '13 17:07

10|600 символов нужно символов осталось
Ваш ответ

Если вы не нашли ответ, задайте вопрос.

Здравствуйте

Физика - это совместно редактируемый форум вопросов и ответов по естественным наукам для физиков, химиков, астрономов и биологов.

Присоединяйтесь!

отмечен:

×11

задан
7 Июн '13 15:43

показан
896 раз

обновлен
20 Июн '13 11:15

Отслеживать вопрос

по почте:

Зарегистрировавшись, вы сможете подписаться на любые обновления

по RSS:

Ответы

Ответы и Комментарии

Дизайн сайта/логотип © «Сеть Знаний». Контент распространяется под лицензией cc by-sa 3.0 с обязательным указанием авторства.
Рейтинг@Mail.ru