Насколько именно замедлится течение времени внутри гравитационной комнаты?

Суперинопланетный воин тренируется в гравитационной комнате. Это комната с ровным полом, но гравитация на поверхности комнаты может быть изменена нажатием кнопки.

Но согласно общей теории относительности более высокая гравитация приводит к более медленному течению времени.

Итак, мой вопрос: каково выражение т я н т о ты т с точки зрения г ?

т я н это время, прошедшее в гравитационной комнате

т о ты т это время, прошедшее вне гравитационной комнаты (без гравитации, влияющей на течение времени)

г сила тяжести на поверхности внутри гравитационной комнаты (в м . с − 2 )

Математика есть в Википедии, но гравитация, которую можно выжить, вряд ли можно обнаружить чем-либо, кроме атомных часов.
Разница не является функцией гравитационного ускорения, а гравитационного потенциала. Таким образом, не зная гравитационного потенциала комнаты (т.е. сколько энергии вам нужно, чтобы покинуть комнату), на вопрос нет ответа (все, что вы можете сделать, зная ускорение, это вычислить разницу между полом и потолком комнаты). ).

Ответы (1)

Самый простой способ сделать это — поместить воина в большую центрифугу, которая ускоряется, чтобы имитировать усиленную гравитацию на оси, перпендикулярной вращению — подумайте о поездке на гравитроне — вы можете поворачиваться боком на стенах с достаточной скоростью.

Поскольку ваша выживающая перегрузка ограничена физиологией, ваша скорость вращения может достигнуть лишь крошечной доли с, прежде чем любой живой организм превратится в желе, испещренное химической массой.

Как упоминалось в комментариях, при тренировке с любой выживаемой силой g не будет заметного замедления времени. Это может быть измерено в пикосекундах, но обычный человек ничего не заметит.

Приложение:

Из вики-статьи о гравитационном замедлении времени:

С другой стороны, когда g почти постоянно, а gh намного меньше, чем c ^ 2, также можно использовать линейное приближение «слабого поля» T_d = 1 + gh/c ^ 2.

И наоборот, мы можем аппроксимировать эффекты повышенной гравитации уменьшением расстояния между воином и планетой (например: все, кто находится за пределами комнаты, находятся «намного выше гравитационного центра масс планеты»).

Поскольку гравитация увеличивается/уменьшается на квадрат/корень из расстояния, человек, находящийся вдвое ближе, будет испытывать гравитацию в 2^2 раза больше. Экстраполируя желаемый множитель силы тяжести x = h ^ 2), мы имеем:

Т г знак равно 1 + г * Икс с 2
Предполагая земную исходную гравитацию, перемещаясь в среду 9G (считается максимальной выживаемой вертикальной G современными пилотами ВВС), тогда x = 9, корень x = 3, и уравнение аккуратно завершается как:
Т г знак равно 1 + 3 г с 2
Т г знак равно 1 + 3 ( 9,80665 м / с е с 2 ) ( 299 , 762 , 458 м / с е с ) 2 знак равно 1 + 3.274 е − 16
Для масштаба:
3.156 е − 16 н а н о с е с о н г с знак равно 1 у е а р
По сути, внешний мир выигрывал бы на десять наносекунд в год по сравнению с площадью внутри комнаты.

Дополнительное дополнение:

Если мы предположим, что естественная гравитация пришельцев в 1 миллиард раз превышает земную (потому что они живут на поверхности нейтронной звезды?), и мы говорим о 9-кратном увеличении естественной гравитации (не забывайте, какая бы естественная физиология пришельцев адаптирована к их развитой среде), то вы все еще смотрите только на:

Т г знак равно 1 + 3 г с 2 знак равно 1 + 3 ( 9,80665 * 1 , 000 , 000 , 000 м / с е с 2 ) ( 299 , 762 , 458 м / с е с ) 2 знак равно 1 + 3.274 е − 7
3.15569 е 7 с е с о н г с знак равно 1 у е а р
Что по- прежнему составляет всего 10 секунд за земной год для внешнего мира. В этот момент это будет заметно, но вы действительно испытываете значительное замедление времени только в точках, где g * h приближается к C, и в этот момент вам нужно использовать другое уравнение, и большинство больших твердых кусков разорвутся на части.

Но «суперинопланетный воин», о котором я говорил, не состоит из плоти и костей, как нормальный живой организм. Он сделан из какой-то неизвестной формы материи, которая придает ему сверхчеловеческое сопротивление. Таким образом, он потенциально мог бы выжить при уровнях поверхностной гравитации, которые в миллиарды раз мощнее, чем гравитация на поверхности Земли (и я считаю, что для таких мощных уровней поверхностной гравитации важно замедление времени).
@ user50746 Формула, в которой g * h значительно больше, гораздо сложнее. Вам придется работать с математикой самостоятельно. Без дополнительной конкретики, это то, на что я могу ответить.
Насколько именно замедлится течение времени внутри гравитационной комнаты?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v