نسبیت: شناگر در آب ساكن

مدیران انجمن: parse, javad123javad

ارسال پست
keyvantabaei

نام: کیوان طبایی

عضویت : یک‌شنبه ۱۳۹۴/۷/۵ - ۲۰:۴۳


پست: 12



نسبیت: شناگر در آب ساكن

پست توسط keyvantabaei »

سلام
یه سوال سر کلاس مطرح شده به این صورت که :
یه شنا گر میتونه در آب ساکن با سرعت C حرکت کنه این شنا گرتوی آب رود خانه ایی به عرض L شنا میکنه و این آب خودش با سرعت u جریان داره
حالا چه مدت طول میکشه شنا گر بخواد مسیر L رو بصورت رفت و برگشتی در طول آب شنا کنه ؟
اگر مسیر رفت رو خلاف جریان آب در نظر بگیریم و مسیر برگشت رو موافق جریان آب در نظر بگیریم با استفاد از تبدیلات گالیله میشه گفت سرعت شناگر در مسیر رفت
میشه : u - C
و برگشت میشه : u +C
که زمان کل حساب میشه حالا سوال اینجاست شنا گر اگر عرض رود خانه رو بصورت رفت و برگشت شنا کنه چه مدت زمانی طول میکشه ؟
با تشکر

نمایه کاربر
[email protected]

نام: م. ج. معروف به گربه ی زَبادی

محل اقامت: تهران

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۹۰/۹/۲۴ - ۱۱:۴۹


پست: 1455

سپاس: 514

جنسیت:

تماس:

Re: نسبیت: شناگر در آب ساكن

پست توسط [email protected] »

سلام
بینید من فرض کردم که منظور شما از سرعت c همون سرعت نوره:

Swimmer.jpg


[tex]c^{2}t_{1}^{2}=L^2+u^{2}t_{1}^2 {\rightarrow} t_{1}=\frac{L}{\sqrt{c^2-u^2}}[/tex]


زمان رفت و برگشت دو برابر مقدار بالاست.
اگه منظور از c سرعت نور باشه، شما نمی تونید به صورت کلاسیکی سرعتها رو جمع کنید چون سرعت نور با هیچ سرعتی جمع نمیشه.
شما دسترسی جهت مشاهده فایل پیوست این پست را ندارید.

keyvantabaei

نام: کیوان طبایی

عضویت : یک‌شنبه ۱۳۹۴/۷/۵ - ۲۰:۴۳


پست: 12



Re: نسبیت: شناگر در آب ساكن

پست توسط keyvantabaei »

سلام خیلی ممنون بابت جوابتون
اما چرا باید شناگر مسیر مورب رو بره؟
ناظری که با سرعت جریان آب حرکت میکنه مسیر مورب شناگر رو متوجه میشه؟

ناظری که بیرون آب ایستاده این حرکت رو به چه صورت میبیه؟
الان آین شناگره مسیر مورب رو شنا میکنه یعنی تو صفحه هست و سرعت در عرض و سرعت در طول رو داره چرا سرعت عرضی همون سرعت آب هست چرا سرعت نور رو مولفه سازی نمیکنیم ؟
سرعت در طول این شنا گر چیه؟
و در آخر چرا سرعت نور با هیچ سرعتی جمع نمیشه؟

نمایه کاربر
[email protected]

نام: م. ج. معروف به گربه ی زَبادی

محل اقامت: تهران

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۹۰/۹/۲۴ - ۱۱:۴۹


پست: 1455

سپاس: 514

جنسیت:

تماس:

Re: نسبیت: شناگر در آب ساكن

پست توسط [email protected] »

keyvantabaei نوشته شده:سلام خیلی ممنون بابت جوابتون
اما چرا باید شناگر مسیر مورب رو بره؟
ناظری که با سرعت جریان آب حرکت میکنه مسیر مورب شناگر رو متوجه میشه؟

ناظری که بیرون آب ایستاده این حرکت رو به چه صورت میبیه؟
الان آین شناگره مسیر مورب رو شنا میکنه یعنی تو صفحه هست و سرعت در عرض و سرعت در طول رو داره چرا سرعت عرضی همون سرعت آب هست چرا سرعت نور رو مولفه سازی نمیکنیم ؟
سرعت در طول این شنا گر چیه؟
و در آخر چرا سرعت نور با هیچ سرعتی جمع نمیشه؟

اوه چه قد سوال smile022
این مسیر مورب از دید ناظر ساکن نسبت شناگره (ناظر ایستاده در ساحل) ولی چون شناگر آب رو نسبت به خودش ساکن می بینه متوجه مسیر مورب نمی شه. ببین سرعت طولی رو نمی تونیم تغییری بدیم چون به پارادوکس می خوریم یعنی مجبور می شیم سرعت متفاوتی رو برای جریان آب تعیین کنیم که با سرعت قبلی در تعارض میشه. در عین حال سرعت نور رو هم به عنوان مولفه ی عمودی (عرضی) سرعت شناگر نمی تونیم بپذیریم چون در این صورت، برایند سرعت نور (عرضی) با سرعت آب (طولی)، بیشتر از سرعت نور میشه. فقط یه راه می مونه: بیشترین سرعت (سرعت نور) رو برای بردار برایند (بزرگترین بردار) انتخاب کنیم و از مولفه ی سرعت عمودی کم کنیم. بررسی سرعت در طول یه خرده مشکل تره چون باید اول بگی چه طولی و چه نوع طولی رو شناگر شنا می کنه: مثلاً اگه سر و ته این طول نسبت به ساحل ساکن باشه جواب مسئله متفاوت با حالتیه که مثلاً شناگر قصد می کنه طول یه حلقه ی مستطیلیه بادی رو که با آب در حال حرکته طی کنه.
اینکه چرا سرعت نور با سرعت های دیگه جمع یا ازشون کم نمی شه در اصل یک پیشگویی نظریه ی فارادی-ماکسوله که با تجربه هم سازگاره اما فعلاً نظریه ای نتونسته منطق این رفتار نور رو تشریح کنه، حتی نسبیت.

siavashbehzad

عضویت : شنبه ۱۳۹۴/۸/۱۶ - ۱۳:۵۷


پست: 7

سپاس: 1

Re: نسبیت: شناگر در آب ساكن

پست توسط siavashbehzad »

دوست عزیز شما سرعت نسبی که حساب کردین اشتباست .. شناگر عرض رودخانه رو طی میکنه .. و جریان رودخانه به عنوان مثال اگر به سمت چپ باشه پس سرعت u به سمت چپ و سرعت شناگر به سمت بالا .. اینا دو بردارن که سرعت نسبیش به صورت مورب در میاد .. نه u-c و u+c

ارسال پست