Тема: Ещё раз о "парадоксе близнецов"
Автор: VadimPro
Дата: 29/04/2006 12:46
 
Пример с безграничным озером и корабликами, к 
которому я прибег, делая дополнительные разъяснения 
Муниру, так мне понравился, что я решил разъяснить на 
этом примере и сам "парадокс близнецов" (точнее его 
надуманность).

Итак, мы имеем огромное озеро со спокойной водой, 
границ которого не видим. Вода настолько спокойная, 
что на её поверхности нет ряби волн и прочего - ровная 
гладь. Вода эта сверхтекучая, то есть скольжение по её 
глади происходит без трения. 

Пусть мы знаем, что движение относительно поверхности 
такой воды приводит к тому, что на движущемся теле 
замедляются все процессы, и замедление это тем больше, 
чем выше скорость скольжения (а количественно данное 
замедление вычисляется по известному релятивистскому 
соотношению для времени), а также что при скольжении 
изменяется длина корабля - он сокращает свою длину 
вдоль движения. 

Пусть у нас имеются два кораблика, которые, с одной 
стороны, могут скользить по водной глади без трения, а 
с другой стороны, могут как-то менять свою скорость 
относительно воды (приведённый мной ранее пример с 
винтами не совсем корректен, поскольку оттолкнуться 
винтом от воды, не имеющей трения, невозможно - пусть 
на кораблях будет установлен реактивный двигатель).

Вот теперь мы парим высоко над водой (чтобы уж точно 
нельзя было заметить движение относительно 
поверхности воды).

Пусть теперь на самом деле корабль А покоится 
относительно воды, а корабль Б плывёт по инерции вправо
от него, затем корабль Б включает двигатель, сначала 
останавливается относительно воды, затем набирает 
скорость в обратную сторону, выключает двигатель, 
плывёт далее по инерции, и в конце концов возвращается 
к кораблю А. Поскольку корабль Б всё время плыл вдоль 
поверхности воды, а корабль А покоился, то на корабле 
Б протекло меньшее число процессов, то есть, выражаясь
другим языком, прошло меньше времени, и мы можем, с 
одной стороны, посчитать это замедление по известной 
формуле, а с другой стороны, убедиться в этом на опыте.

Теперь возвращаемся к нам, парящим в вышине над 
бренным миром. Мы не знаем как на самом деле движение 
кораблей соотносится с поверхностью воды, мы видим 
только то, что корабли удаляются друг от друга, а 
затем корабль Б включает двигатель и меняет 
направление движения. Но мы знаем всё о замедлении 
процессов при движении вдоль воды и сокращении длин, 
потому мы можем проводить расчёты.

Для начала мы полагаем корабль А покоящимся и получаем,
что двигался только корабль Б, и потому время 
замедлится на нём, рассчитываем величину этого 
замедления, сравниваем с опытом - всё верно. 

Теперь мы меняем своё первоначальное предположение и 
полагаем, что изначально корабль Б покоился 
относительно воды, а корабль А уплывал от него с 
некоторой скоростью. При этом мы знаем, что корабль Б 
включил двигатель, и потому делаем вывод, что это 
именно он приходил в движение относительно воды и  
догонял корабль А (а не корабль А, не включавший 
двигатели, вдруг изменил направление движения 
относительно воды). 

Тогда, делаем мы вывод, оба корабля двигались вдоль 
воды и на обоих замедлялось время, но поскольку 
корабль Б догнал корабль А, то после того как он 
поплыл вдоль воды, он имел явно большую скорость, чем 
корабль А, а потому и время на нём замедлялось 
сильнее. 

Мы рассчитываем замедление времени на обоих кораблях 
по известной нам формуле и получаем, что на корабле Б 
время замедлилось сильнее, сравниваем величину 
замедления с опытом, и обнаруживаем, что всё сходится.

Тогда мы полагаем, что изначально оба корабля 
двигались вдоль поверхности воды с равной скоростью, 
но в противоположном направлении - значит, процессы на 
обоих кораблях текли синхронно. Но потом корабль Б 
включил двигатель - следовательно, он изменил 
направление движения вдоль поверхности воды и догнал 
корабль А, а значит, он явно двигался быстрее вдоль 
воды и потому время замедлилось именно на нём - 
считаем величину замедления по известной формуле и 
получаем ту же самую величину, что и в первых двух 
случаях, и она, естественно, совпадает с опытом.

Таким образом, делаем мы вывод, для расчёта любого 
движения кораблей по нашему озеру нам совершенно не 
нужно знать, как на самом деле располагается 
поверхность воды - от этого не зависит ни один расчёт 
и, главное, ни один исход эксперимента. Мы можем 
вообще исключить понятие поверхности воды из теории, 
используемой для расчёта. То, что мы получим в случае 
исключения поверхности воды из рассмотрения, и будет 
эйнштейновская СТО для нашего озера. Пуанкаре, 
например, никогда, во всяком случае, при объяснении 
новой механики широкой публике, не исключал эфир из 
рассмотрения.
 

Просмотр всех сообщений по данной теме
Полный список

Тема Автор Дата
Вопрос на тему СТО Мунир Галиев 28/04/2006 15:24
Re: Вопрос на тему СТО Виктор Вашкевич 28/04/2006 18:13
Re: Вопрос на тему СТО VadimPro 28/04/2006 19:08
Ещё раз о "парадоксе близнецов" VadimPro 29/04/2006 12:46
Ответ на остальные вопросы VadimPro 30/04/2006 00:44
Re: Ответ на остальные вопросы Виктор Вашкевич 30/04/2006 06:46
Re: Ответ на остальные вопросы VadimPro 30/04/2006 11:12
Re: Ответ на остальные вопросы Виктор Вашкевич 30/04/2006 12:02
Поправка VadimPro 01/05/2006 00:56
Re: Ответ на остальные вопросы VadimPro 01/05/2006 01:07
Re: Ответ на остальные вопросы Виктор Вашкевич 01/05/2006 05:47
Re: Вопрос на тему СТО М.Галиев 01/05/2006 20:04
Re: Вопрос на тему СТО М.Галиев 01/05/2006 20:22
Re: Вопрос на тему СТО Виктор Вашкевич 02/05/2006 14:08
Ответ Муниру VadimPro 02/05/2006 20:28
Кстати, об эфире VadimPro 03/05/2006 10:23
Re: Кстати, об эфире Виктор Вашкевич 03/05/2006 23:03
Об эфире М.Галиев 04/05/2006 10:13
Ещё немного разъяснений VadimPro 04/05/2006 10:36
Ответ Муниру на сообщение VadimPro 04/05/2006 10:53
Ответ Вадиму М.Галиев 04/05/2006 12:47
Ещё немного разъяснений М.Галиев 04/05/2006 13:25
Ещё немного разъяснений VadimPro 04/05/2006 16:09
Re: Об эфире Виктор Вашкевич 05/05/2006 09:18