نقض اصل هم ارزی و نسبیت عام با یک مثال ساده

[MA102]

سلام . مشکل اصلی این است که شما فکر میکنید نسبیت عام در هر شرایطی 100 در 100 درسته. ولی اگه برای لحظاتی هم که شده این نظریه را رها کنید و فرض کنید که اصلا چنین نظریه ای وجود نداره اونوقت دوباره به مثال برگردید شاید چیزه دیگه ای هم به ذهنتون برسه.

اولا نسبت درست یا غلط دادن ب نظریه ها اشتباهه.
دوما پاسخ سوالات رُ نظریه ها میدن، اگر نسبیت عام رُ بزاریم کنار، یا باید از ی نظریه دیگه استفاده کنیم، یا جواب بی جواب.
سوما، این جواب از نسبیت عام نیست از اصل هم ارزیه. ک نسبیت عام یک زیر نظریه براش ب حساب میاد.
پنجما در تمام نطریه های گرانشی اصل هم ارزی برقرار نیست مثل نظریه تانسوری_نرده ای، اما آزمایشات تا بحال ب نفع نسبیت عام بوده. اون با دقت یک در هزارمیلیارد.
حالا باید صبر کنیم ببینیم مشاهدات این سیستم سه ستاره ای میتونه مشاهدات قبلی رُ بهبود بده و جهت وزش باد رُ از سمت نسبیت عام ب سمت نظریه های رقیبش تغییر بده.
http://www.hupaa.com/20140127040647002/ ... 8%A7%DB%8C

[darush]

سلام بر همه
مثال رو یطور دیگه میگم. یک اتاقک کاملا بسته یه شخصی هم داخلش با یک ترازو که یک وزنه روشه. حالا سوال اینه که اگر اتاقک با شتاب 9.8 حرکت کنه عددی که ترازو برای شخص نشون میده با زمان تغییر میکنه یا نه؟ من میگم تغییر میکنه چون بخاطر محدود بودن سرعت، اتاقک با شتاب 9.8 نمیتونه ادامه بده و شتاب اتاقک کم میشه تا مبادا از سرعت نور بیشتر بشه. وقتی شتاب کم بشه ترازو عدد کمتری را نشون میده. مثالی که من زدم خیلی واضحه و نمیدونم چرا مسئله را شاخ و برگ میدید.
جواب دوستی که میگه "نیرو باید بصورت دائم وارد بشه تا حرکت شتاب دار باشه" اینه که در نظریه نیوتن وقتی ما با دستمون به جسمی نیرو وارد میکنیم جسم شتاب میگیره و از دست ما رها میشه و میره و اگه نیرویی دیگه ای وارد نشه با همان شتاب به حرکتش ادامه میده و نیرو نباید لزوما دایمی باشه.
جواب دوستی که میگه ناظر بیرونی و ناظر درونی داریم: دوستان عزیز در این مثال هیچ ناظر بیرونی نیست، نداریم سوال اینه که آیا شخص داخل اتاقک عدد ترازو را با گذشت زمان ثابت میبینه یا نه؟ اگه تغییر کنه اصل هم ارزی نقض میشه.
این مثال من حرفه ای و بهتره از اساتید قوی سوال کنید. من منتظر پاسخ واقعی ام.

به نظر من که ترازو باید عدد بیشتری رو نشون بده! و اون هم به طور شتابدار!! ( هر لحظه وزن شخص بیشتر شود )

- برای اینکه جسمی در فضا شتابدار حرکت کند باید همواره نیرویی بر آن جسم وارد شود وگرنه آن جسم شتابدار حرکت نمی کند و با همان سرعت ثابت حرکت می کند
- هر چه سرعت حرکت جسم بیشتر شود جرم جسم بیشتر می شود در نتیجه برای ثابت نگه داشتن شتاب به نیروی پیشران بیشتری نیاز است. f=ma

حالا فرض می کنیم نیرویی ( افزایش یابنده) این شتاب ثابت 9.8 رو برامون مهیا می کند از نظر ناظر بیرونی ، زمانی سرعت جسم به حدی می رسه که 10 ثانیه برای ناظر بیرونی برای ناظر درون اتاقک 8 ثانیه می گذرد ( زمان برای او کند می شود)

حالا فرض کنیم تو این 10 ثانیه ( از دید ناظر بیرونی) مثلا 100 کیلومتر مسیر طی شده و به فرض اون شتاب 9.8 محقق شده است
اما از دید ناظر درون اتاقک در زمان 8 ثانیه همان مسیر طی شده اما شتاب بیشتر از 9.8 شده و در نتیجه وزن اون شخص هم بیشتر شده


حالا می رسیم به سرعتی نزدیک به سرعت نور ، در این موقع جرم جسم به سمت بینهایت میل می کنه در نهایت هر چقدر هم نیرو وارد کنیم نمی تونیم اون شتاب ثابت رو بدست بیاریم در نتیجه شتاب هر لحظه کمتر می شه تا جسم با سرعتی یکنواخت ( شتاب صفر) سرعتی نزدیک به سرعت نور اما کمتر

تو این لحظه ، زمــان (برای ناظر در اتاقک) صفر نمی شه چون عملا نمی شه به سرعت نور رسید ولی زمان خیلی کند میشه ( به سمت صفر می کنه) اما وقتی زمان خیلی کند می شه

از نظر ناظر بیرونی تو 100 ثانیه 10000000 کیلومترمسیر طی شده (مثلا )
اما از نظر ناظر درونی تو 1 ثانیه این مسیر طی شده در واقع از دید خودش از سرعت نور هم گذشته ( اگه دیواره اون اتاقک شیشه ای بود و مسیر هم جدول کشی داشت چی میدید )

در نهایت وزن خودش رو کمتر می بینه تا اینکه وزنش به صفر برسه

[darush]

من چند تا پرسش فیزیکی داشتم می خواستم اونها رو اینجا مطرح کنم بعد گفتم بزار یکم مطالب اینجا رو بخونم شاید جوابام رو پیدا کردم در نهایت رسیدم به اینجا ، بنابراین اگه ی وقتی دری وری گفته باشم بهم سخت نگیرید ، اولا رشته ام فیزیک نیست در ثانی آخر وقته و اینقدر مطلب خوندم ک

[Azin.qanbari]

سلام بر همه. اصل هم ارزی اساس نسبیت عام است که بیان می کند شتاب و گرانش هم ارزند. بعنوان مثال شخصی در اتاقکی محبوس است. اگر این اتاقک روی زمین باشد یا با شتاب 9.8 متر بر مجذور ثانیه حرکت کند در هر دو حالت شخص نمی تواند تشخیص دهد ساکن است یا در حال حرکت. ولی گذشت زمان می تواند این اصل را نقض کند. هر لحظه ای که میگذرد بر سرعت اتاقک شتابدار افزوده می شود تا به نزدیکی های سرعت نور برسد. چون سرعت نمی تواند از سرعت نور بیشتر باشد مطابق با معادله شتاب a=v/t سرعت افزایش کمی می یابد درحالیکه زمان می تواند به هر مقداری افزایش یابد. این بدین معنی است که شتاب اتاقک با گذشت زمان باید کاهش یابد و در نتیجه شتاب سقوط آزاد جسمی درون اتاقک نیز کاهش می یابد. در این حالت اتاقک روی زمین هیچ تغییری نمیکند و شتاب سقوط آزاد همان 9.8 باقی میماند. آیا این اصل هم ارزی و نسبیت عام را نقض نمی کند؟

شتاب در واقع تغییرات سرعت به روی تغییرات زمانه نه سرعت به زمان. من نمیدونم سرعتی بیتر از سرعت نور وجود داره یا نه ولی اگه طبق گفته شما وجود نداشته باشه، اون موقع تغییرات سرعت میشه صفر و شتاب هم میشه صفر یعنی سرعت جسم ثابته.

[[email protected]]

سلام بر همه. اصل هم ارزی اساس نسبیت عام است که بیان می کند شتاب و گرانش هم ارزند. بعنوان مثال شخصی در اتاقکی محبوس است. اگر این اتاقک روی زمین باشد یا با شتاب 9.8 متر بر مجذور ثانیه حرکت کند در هر دو حالت شخص نمی تواند تشخیص دهد ساکن است یا در حال حرکت. ولی گذشت زمان می تواند این اصل را نقض کند. هر لحظه ای که میگذرد بر سرعت اتاقک شتابدار افزوده می شود تا به نزدیکی های سرعت نور برسد. چون سرعت نمی تواند از سرعت نور بیشتر باشد مطابق با معادله شتاب a=v/t سرعت افزایش کمی می یابد درحالیکه زمان می تواند به هر مقداری افزایش یابد. این بدین معنی است که شتاب اتاقک با گذشت زمان باید کاهش یابد و در نتیجه شتاب سقوط آزاد جسمی درون اتاقک نیز کاهش می یابد. در این حالت اتاقک روی زمین هیچ تغییری نمیکند و شتاب سقوط آزاد همان 9.8 باقی میماند. آیا این اصل هم ارزی و نسبیت عام را نقض نمی کند؟

هر چند فکر می کنم توی پستات بعضی جاها تفسیر خوبی از نیرو و شتاب نداشتی ولی سوالت جالبه و جای بحث داره. البته توی نسبیت عام هم تفسیر فضای کروسکال برای یه موشک با شتاب یکنواخت، معادله ی میدانی شبیه جواب شوارتزشیلد داره که البته خالی از مشکل نیست یعنی ناظران داخل موشک در یه سری از حالات بینش های گنگی از فضایی که توش هستن دارن، شاید علت این امر توی ناهمخونی اصل هم ارزی در سرعت های بالا باشه که تو اشاره کردی. ولی روی هم رفته برای شتاب های کم و زمان های کوتاه اصل هم ارزی برقراره.