Astronomi Tanpa Teleskop - Relativiti Khas Dari Prinsip Pertama

Pin
Send
Share
Send

Penjelasan Einstein mengenai relativiti khas, yang disampaikan dalam makalahnya 1905 on the Electrodynamics of Moving Bodies memfokuskan pada menghancurkan idea 'rehat mutlak', yang dicontohkan oleh teeter bercahaya teoritis. Dia berjaya melakukannya, tetapi banyak yang mendengar bahawa hujah hari ini dibingungkan mengapa semuanya kelihatan bergantung pada kelajuan cahaya dalam keadaan hampa.

Oleh kerana beberapa orang pada abad ke-21 perlu meyakinkan bahawa aether bercahaya tidak wujud, adalah mungkin untuk datang pada konsep relativiti khas dengan cara yang berbeza dan hanya melalui latihan logik menyimpulkan bahawa alam semesta mesti mempunyai kelajuan mutlak - dan dari situ menyimpulkan relativiti khas sebagai akibat yang logik.

Hujahnya seperti ini:

1) Pasti ada kelajuan mutlak di mana-mana alam semesta kerana kelajuan adalah ukuran jarak yang bergerak dari masa ke masa. Meningkatkan kelajuan anda bermaksud mengurangkan masa perjalanan anda antara jarak A hingga B. Jarak kilometer ke kedai mungkin mengambil masa 25 minit, tetapi jika anda berjalan mungkin hanya mengambil masa 15 minit - dan jika anda menaiki kereta, hanya 2 minit. Sekurang-kurangnya secara teorinya anda harus dapat meningkatkan kelajuan anda sehingga titik perjalanan itu mencapai sifar - dan apa jua kelajuan anda ketika itu berlaku akan mewakili kelajuan mutlak alam semesta.

2) Sekarang pertimbangkan prinsip relativiti. Einstein bercakap mengenai kereta api dan platform untuk menggambarkan kerangka rujukan inersia yang berbeza. Oleh itu, sebagai contoh, anda dapat mengukur seseorang melemparkan bola ke hadapan dengan kecepatan 10 km / jam di platform. Tetapi letakkan seseorang di kereta api yang bergerak dengan kecepatan 60 km / jam dan kemudian bola diukur bergerak ke depan dengan kecepatan hampir 70 km / jam (relatif dengan platform).

3) Titik 2 adalah masalah besar bagi alam semesta yang mempunyai kelajuan mutlak (lihat Titik 1). Sebagai contoh, jika anda mempunyai instrumen yang memproyeksikan sesuatu ke hadapan pada kelajuan mutlak alam semesta dan kemudian meletakkan alat itu di kereta api - anda akan dapat mengukur sesuatu yang bergerak pada kelajuan mutlak + 60 km / jam.

4) Einstein menyimpulkan bahawa apabila anda melihat sesuatu bergerak dalam kerangka rujukan yang berbeza dengan komponen anda, komponen kelajuan (iaitu jarak dan waktu), mesti berubah dalam kerangka rujukan yang lain untuk memastikan bahawa apa pun yang bergerak tidak akan dapat diukur bergerak pada kelajuan lebih besar daripada kelajuan mutlak.

Oleh itu, di dalam kereta api, jarak harus berkontrak dan waktu harus menurun (kerana waktu adalah penyebut jarak dari masa ke masa).

Dan itu benar. Dari situ seseorang dapat melihat ke alam semesta untuk contoh sesuatu yang selalu bergerak dengan kelajuan yang sama tanpa mengira kerangka rujukan. Apabila anda menjumpai sesuatu itu, anda akan tahu bahawa ia mesti bergerak dengan kelajuan mutlak.

Einstein menawarkan dua contoh dalam perenggan pembukaan mengenai Elektrodinamik Badan Bergerak:

  • output elektromagnetik yang dihasilkan oleh gerakan relatif magnet dan gegelung aruhan adalah sama ada magnet bergerak atau sama ada gegelung digerakkan (penemuan teori elektromagnetik James Clerk Maxwell) dan;
  • kegagalan untuk menunjukkan bahawa pergerakan Bumi menambah kelajuan tambahan pada sinar cahaya yang bergerak di hadapan lintasan orbit Bumi (mungkin rujukan serong pada eksperimen Michelson-Morley 1887).

Dengan kata lain, radiasi elektromagnetik (iaitu cahaya) menunjukkan sifat yang diharapkan dari sesuatu yang bergerak pada kelajuan mutlak yang mungkin bergerak di alam semesta kita.

Fakta bahawa cahaya kebetulan bergerak pada kelajuan mutlak alam semesta berguna untuk diketahui - kerana kita dapat mengukur kelajuan cahaya dan oleh itu kita kemudian dapat memberikan nilai berangka pada kelajuan mutlak alam semesta (iaitu 300,000 km / saat), lebih tepatnya daripada hanya menyebutnya c.

Bacaan lanjut:
Tiada! Itu adalah AWAT # 100 - lebih daripada cukup untuk sesiapa sahaja. Terima kasih kerana membaca, walaupun baru hari ini. SN.

Pin
Send
Share
Send