אסטרונומיה ללא טלסקופ - יחס מיוחד מהעקרונות הראשונים

Pin
Send
Share
Send

ההסבר של אינשטיין על היחסות המיוחדת, שנמסר במאמרו משנת 1905 "על האלקטרודינמיקה של גופים נעים" מתמקד בהריסת הרעיון של "מנוחה מוחלטת", שמודגם על ידי האת'ר התאורטי התאורטי. הוא השיג זאת בהצלחה רבה, אך רבים השומעים את הטענה הזו בימינו נותרים תמיהה מדוע נראה כי הכל תלוי במהירות האור בוואקום.

מכיוון שמעטים האנשים במאה ה -21 זקוקים לשכנע שהאתר הזוהר אינו קיים, אפשר לבוא במושג היחסות המיוחדת בצורה אחרת ופשוט באמצעות תרגיל של היגיון להסיק כי ליקום חייבת להיות מהירות מוחלטת - ו משם מסיקים את היחסות המיוחדת כתוצאה הגיונית.

הוויכוח הולך כך:

1) חייבת להיות מהירות מוחלטת בכל יקום שכן המהירות היא מדד למרחק הנע לאורך זמן. הגדלת המהירות שלך פירושה שתקטין את זמן הנסיעה שלך בין מרחק A ל B. הליכה של קילומטר לחנויות עשויה לארוך 25 דקות, אך אם תריץ זה עלול לקחת רק 15 דקות - ואם תיקח את המכונית, רק שתי דקות. באופן תיאורטי לפחות אתה אמור להיות מסוגל להגביר את המהירות שלך עד לנקודה בה זמן הנסיעה מגיע לאפס - וכל המהירות שאתה נמצא בה כשזה יקרה תייצג את המהירות המוחלטת של היקום.

2) שקול עכשיו את עקרון היחסות. איינשטיין דיבר על רכבות ופלטפורמות כדי לתאר מסגרת התייחסות אינרציאלית שונה. כך למשל, תוכלו למדוד מישהו שזורק כדור קדימה במהירות של 10 קמ"ש על הרציף. אבל הכניסו את מישהו לרכבת שנוסע במהירות של 60 קמ"ש ואז הכדור נמדד קדימה כמעט 70 קמ"ש (יחסית לרציף).

3) נקודה 2 היא בעיה גדולה עבור יקום שיש לו מהירות מוחלטת (ראה נקודה 1). לדוגמה, אם היה לך מכשיר שהקרין משהו קדימה במהירות המוחלטת של היקום ואז העלה את הכלי הזה לרכבת - היית מצפה שתוכל למדוד משהו שנע במהירות המוחלטת + 60 קמ"ש.

4) איינשטיין הסיק שכשאתה צופה במשהו שנע במסגרת התייחסות אחרת משלך, מרכיבי המהירות (כלומר מרחק וזמן), חייבים להשתנות באותו מסגרת התייחסות אחרת כדי להבטיח שכל דבר שזז לא יכול להיות נמדד לעולם נע. במהירות הגבוהה מהמהירות המוחלטת.

כך ברכבת, המרחקים צריכים להתכווץ והזמן צריך להתרחב (מכיוון שהזמן הוא המכנה למרחק לאורך זמן).

וזה באמת. משם אפשר פשוט לחפש ביקום דוגמאות למשהו שתמיד נע באותה המהירות ללא קשר למסגרת ההתייחסות. כשתגלה דבר כזה, תדע שהוא בטח נע במהירות המוחלטת.

אינשטיין מציע שתי דוגמאות בפסקאות הפתיחה של "על האלקטרודינמיקה של גופים נעים":

  • התפוקה האלקטרומגנטית המיוצרת על ידי תנועה יחסית של מגנט וסליל אינדוקציה זהה בין אם המגנט מועבר ובין אם הסליל מועבר (ממצא של התיאוריה האלקטרומגנטית של ג'יימס קלקר מקסוול);
  • הכישלון להוכיח שתנועת כדור הארץ מוסיפה מהירות נוספת לקרן אור הנעה לפני מסלול מסלול כדור הארץ (ככל הנראה התייחסות אלכסונית לניסוי Michelson-Morley משנת 1887).

במילים אחרות, קרינה אלקטרומגנטית (כלומר אור) הדגימה את המאפיין שהיה צפוי למשהו שנע במהירות המוחלטת שאפשר להזיז ביקום שלנו.

העובדה שקורה לנוע במהירות המוחלטת של היקום מועילה לדעת - מכיוון שאנו יכולים למדוד את מהירות האור ומכאן נוכל להקצות ערך מספרי למהירותו המוחלטת של היקום (כלומר 300,000 קמ"ש), אלא מאשר פשוט לקרוא לזה ג.

לקריאה נוספת:
אף אחד! זה היה AWAT # 100 - די והותר לכל אחד. תודה שקראתם, גם אם זה היה רק ​​היום. SN.

Pin
Send
Share
Send