Разреждане на времето спрямо свиване на дължината
Свиването на дължината и разширяването на времето са два важни ефекта от теорията на относителността. Тези ефекти са изключително ценни при описанието на някои от най-сложните срещани явления. Тази статия ще се опита да обясни какво е съкращаването на дължината и разширяването на времето и разликата между тях.
Какво е свиване на дължината?
Свиването на дължината е концепция, обсъждана в теорията на относителността. Това може да се обясни с помощта на специалната теория на относителността за лесно разбиране. За да разберат съкращаването на дължината и разширяването на времето, учениците трябва да имат основни познания в специалната теория на относителността. Специалната теория на относителността се занимава само с инерционните рамки. Въпреки че дори не можем да разберем дистанционно специалната теория на относителността в няколко реда на обяснението, има някои полезни понятия, които могат да бъдат полезни при описанието на съкращаването на дължината и разминаването във времето. Основното на специалната относителност е, че нито един предмет, който се движи в инерционни рамки, не може да има относителни скорости, по-големи от скоростта на светлината. Терминът γ, който е равен на квадратния корен на 1 / (1-V2/° С2), има тенденция към безкрайност, когато V има тенденция към С, и тенденция към 1, когато V е изключително малка в сравнение с C. Това е много значим термин в специална относителност. Свиването на дължината произтича от уравненията на трансформацията на Лоренц. Правилната дължина на даден обект е дължината, измерена в кадър, която все още е по отношение на обекта. Неправилната дължина е дължината, която се измерва от кадър, който обектът се движи с относителна скорост от V. В специалната теория на относителността неправилната дължина винаги е по-малка или равна на правилната дължина. Връзката между тези два се дава от неправилна дължина = подходяща дължина / γ. Когато относителната скорост е незначителна в сравнение със скоростта на светлината, γ има тенденция към 1 и правилната и неправилната дължина стават същите.
Какво е дилатация на времето?
Подходящото време се определя като времето, измерено от наблюдател, който не се движи спрямо събитието. Неправилното време е времето, измерено от наблюдател, който се движи с относителна скорост V от или към събитието. Използвайки уравненията на преобразуването на Лоренц, може да се покаже, че времето, измерено в рамките на събитието, винаги е по-малко или равно на времето, измерено от движещата се рамка. По този начин подходящото време е по-малко или равно на неправилното време. Връзката между правилното време и неправилното време се дава чрез неправилен времеви интервал = γ * правилен времеви интервал. Тъй като γ има тенденция към 1, когато скоростта е незначителна по отношение на С, връзката се обръща към класическата връзка.
Каква е разликата между увеличаване на времето и свиване на дължината? • Разширяването на времето е разширяване на времето, измерено от подвижната рамка, но свиването на дължината е свиване на дължината. • Терминът γ се свързва линейно с формулата на времето, но се свързва обратно с формулата на дължината.
|