В конце видеоролика о сбрасывании мяча и перьев в вакууме Брайан Кокс объясняет, что мяч и перья в терминах общей теории относительности не падают. (извините, я могу разместить только одну ссылку)
В ветке Reddit было много дискуссий, и, похоже, консенсус состоял в том, что объекты, путешествуя по прямым линиям, искажают пространство-время, что заставляет их двигаться вместе с течением времени. В этом видео была хорошая практическая демонстрация .
Мой вопрос: как вращение объекта противодействует гравитации? Если я нахожусь на поверхности объекта [редактировать: извините, здесь под объектом я имел в виду что-то вроде планеты!] и (это сложный момент) все системы отсчета одинаково действительны, какая разница, если объект крутится или нет?
Признаюсь, я был очень сбит с толку.
Основная идея общей теории относительности заключается в том, что свободно движущийся объект движется по траектории в пространстве-времени, называемой геодезической. Под свободным движением я подразумеваю, что объект не испытывает никакой силы, т.е. если бы вы были этим объектом, вы были бы невесомы, как если бы вы парили в пространстве.
В плоском пространстве-времени геодезические представляют собой прямые линии, т.е. свободно движущийся объект движется по прямой линии с постоянной скоростью. Это всего лишь первый закон Ньютона . Однако общая теория относительности говорит нам, что пространство-время искривлено из-за массы, а в искривленном пространстве-времени геодезические не являются прямыми линиями. Например, астронавты, плавающие на Международной космической станции, невесомы, потому что они движутся по геодезической. Однако масса Земли искривляет геодезическую, так что она движется по кругу вокруг Земли.
Я предполагаю (я не видел видео), что это то, к чему стремится Брайан Грин. Когда мы бросаем мяч и перья, мы видим, как они ускоряются вниз. Но если бы вы сидели на шаре или среди перьев, то считали бы себя невесомым и совсем не ускоряющимся, как это делают космонавты на МКС.
Однако если вы крутите вокруг головы камень на веревке, или ведете машину по кругу, или совершаете любое другое вращательное движение, вы не следуете геодезической. Вы знаете, что не следуете геодезической, потому что можете чувствовать силу — центробежную силу. Эта сила сильно отличается от гравитационной силы, рассчитанной с использованием общей теории относительности. У него другое происхождение и другие эффекты. Например, гравитация вызывает замедление времени, например, время течет медленнее вблизи черных дыр, но центростремительная/центробежная сила не вызывает замедления времени.
пользователь65081
умный маг
dmckee --- котенок экс-модератор
пользователь121330
dmckee --- котенок экс-модератор