Путаница сокращения длины

у меня немного проблемы с пониманием специальной теории относительности, поэтому я хотел бы объяснить, что, по моему мнению, происходит, чтобы увидеть, понял ли я.

Вопрос, о котором я думаю, заключается в следующем;

Может ли человек, в принципе, путешествовать с Земли в галактический центр (который находится на расстоянии около 28000 световых лет) в течение нормальной жизни? Объясните, используя как аргументы замедления времени, так и аргументы сокращения длины. Какая постоянная скорость потребуется, чтобы совершить путешествие через 30 лет?

Я предполагаю, что у меня есть очень быстрый космический корабль, способный путешествовать со 0,9 с . Человека на борту космического корабля я рассматриваю как остальную часть кадра. Я представляю, что это расстояние в 28 000 световых лет похоже на линейку в космосе. Относительно космического корабля линейка движется со 0,9 с и поэтому будет наблюдаться сокращение длины.

л "=" л 0 1 в 2 с 2

Который работает, чтобы быть 12 , 205 лы

Теперь, это фактическое расстояние, которое космический корабль должен преодолеть, чтобы добраться до галактического центра?

т.е. относительно космического корабля, это займет л 0,9 лет, чтобы добраться туда?

Ответы (2)

Да, для любой пары тел, движущихся по инерции и покоящихся относительно друг друга, расстояние л 0 друг от друга в системе покоя, расстояние между ними в системе инерциального наблюдателя, который видит их движущимися со скоростью v (вдоль той же оси, которая их соединяет), будет равно л "=" л 0 1 в 2 / с 2 . Поэтому, когда этот наблюдатель проходит мимо одного объекта, другой объект движется со скоростью в к нему начиная с расстояния л прочь, так что вы ожидаете, что время, которое наблюдатель измеряет до прохождения второго объекта, равно л / в . Обратите внимание, что в собственной системе координат объектов время перехода наблюдателя от одного объекта к другому равно л 0 / в , но в этой системе часы наблюдателя замедляются в раз 1 в 2 / с 2 , так что в этом кадре вы можете использовать это, чтобы предсказать, что часы наблюдателя тикают вперед на ( л 0 / в ) * 1 в 2 / с 2 "=" л / в -- то же предсказанное время истекло на часах, но с использованием другого аргумента.

Для ракеты, которая постоянно ускоряется, можно было бы достичь очень отдаленных мест в течение жизни человека — см. таблицу примеров на странице релятивистской ракеты .

При любом ускорении свет не победить.
@Sachin Shekhar - Правда, хотя путешествие в любой отдаленный пункт назначения в принципе может быть сделано сколь угодно коротким по меркам тех, кто находится на корабле, световой сигнал, посылаемый с Земли в то же время, когда корабль покинет, всегда будет добираться до пункта назначения первым.

Я сделаю это очень очень просто.

Да, вы можете достичь Галактического центра в течение 30 лет (вы находитесь в космическом корабле).

Для землян вы достигнете галактического центра через 28 000 лет, потому что ничто не может двигаться быстрее света в любой системе отсчета, а ваш возраст будет, да, для них более 28 000 лет.

Теперь расчеты (чтобы получить в Галактического Центра по отношению к вам)...

Ваши местные часы, процессы старения и распада тканей работают относительно корпуса космического корабля. Таким образом, вам не нужно думать о замедлении времени. Но есть ограничение. Скорость центра Галактики всегда будет меньше 1 светового года в год (быстрее всего свет в любой системе отсчета). Таким образом, Галактический Центр может сместиться не более чем на 30 световых лет за ваши 30 лет. Таким образом, Галактический центр может достичь вас только в том случае, если он находится на расстоянии менее 30 световых лет (что является сокращенным расстоянием для землян).

Нужно ли мне говорить больше? Положите 28000 ly на л 0 и 28 лет на л в формуле сокращения длины и решить для в (Обратите внимание.. Вы можете выбрать значение л от 0 до 30 лет; меньше расстояние, вам нужна более высокая скорость и большая энергия). Сделанный.