فيزياء

تمدد الوقت


لدراسة نسبية الوقت ، سننظر في عربة MRU بسرعة v بالنسبة إلى الأرض.

على سطح العربة ، يتم وضع مرآة مسطحة وعلى الأرضية يتم لصق فانوس على مسافة d من المرآة كما هو موضح أدناه:

ينبعث المصباح نبضة ضوء من الأرض تذهب إلى المرآة وتعود إليها. من المهم تحديد حدثين هنا:

1) مصباح يدوي ينبعث منها نبض الضوء.

2º) نبض الضوء وصوله والعودة إلى الفانوس.

لنقم بإنشاء إطارين لتحليل الفاصل الزمني المنقضي بين الحدثين. هم:

  • صاد: إشارة في بقية فيما يتعلق بالمكان الذي وقعت فيه الأحداث. بالنسبة لهذا المرجع ، سيتم ترميز الفاصل الزمني بـ "'t".
  • R: الإطار المرجعي بالنسبة للمكان الذي وقعت فيه الأحداث. بالنسبة لهذا الإطار ، سيتم ترميز الفاصل الزمني بين الأحداث ب Δt.
  • من وجهة نظر الإشارة المرجعية R '، يتبع الضوء المسار الموضح في الشكل أعلاه ، حيث ينتشر بسرعة c ويسير في المسافة 2D خلال الفترة الزمنية 't '.

    لذلك ل R 'يمكننا أن نكتب:

    منذ:

    لاحظ في الشكل التالي مسار الضوء بالنسبة للإطار المرجعي R.

    الآن ، بالتحليل من وجهة نظر المرجع المرجعي ، فإن الضوء يجعل المسار في السؤال أيضًا بسرعة c ، بعد أن قطع مسافة ج. دينارا خلال الفاصل الزمني Δt. تذكر أن R رأى السيارة بسرعة v إذا قطعت المسافة ضد دينارا.

    بدءًا من المثلث الأيمن للشكل أعلاه ، يمكننا كتابة:

    كيف:

    يمكننا استبدال هذه النتيجة بالحصول على:

    نظرًا لأن التعبير المقدم في مقام المعادلة أعلاه أقل من 1 ، يمكننا أن نستنتج أن "أكبر من Δt". على النحو التالي:

    بالنسبة إلى R المرجعي الذي يتحرك بالنسبة إلى مكان حدوث الأحداث ، يكون الفاصل الزمني eventst بين الأحداث أكبر من الفاصل الزمني measuredt 'الذي يقاس بالرجوع R' ، والذي يكون في بقية نسبة إلى موقع الحدث. وتسمى هذه الظاهرة تمدد الوقت.


    فيديو: نظرية انشتاين و تباطؤ الزمن شيء مزهل و ستفهمها (سبتمبر 2020).