سوالی مشکل درباره اتساع زمان در حرکت دایره ای

مدیران انجمن: parse, javad123javad

ارسال پست
Paradoxy

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۳/۱۰/۲۲ - ۲۲:۱۷


پست: 2211

سپاس: 1012

سوالی مشکل درباره اتساع زمان در حرکت دایره ای

پست توسط Paradoxy »

سلام، بازهم سوال دیگر درباره حرکت دورانی! از این جهت این سوال مشکله که نیاز به تصور عمیقی داره، لطف کنید قبل از پاسخ به این سوال خوب فکر کنید! ممنون smile072 البته این مسئله هیچ چیز نسبیت را نقض نخواهد کرد.
چندی پیش یکی از دوستانم ادعا کرد که در حرکت دایره ای اتساع زمان رخ نمیده، البته من طی دو سوال قبلی فرض را بر این گذاشتم که اتساع زمان و انقباض طول و این ها رخ میدهد. در هر صورت دوستم اینطور ادعا کرد که ناظری که به یک طناب دوار نگاه میکنه، نه تنها کند شدن زمان را برای شخصی که روی طناب نشسته مشاهده نمیکنه، بلکه انقباض طول، افزایش جرم و هیچ کدام از این پدیده ها را، مستقل از این که سرعت طناب چیست مشاهده نخواهد کرد، حالا طناب میخواد با سرعت c-1 حرکت کنه یا یک متر بر ثانیه. ادعای دوستم را به شکل تصویری میگذارم.
برای درک بهتر از این سوال تصاویری را قرار میدهم.
تصویر
خب در اینجا من ساعت نوری اینشتین را قرض گرفتم و به انتهای این طناب دوار که به شکل ساعتگرد دوران میکند متصل کردم. فوتون نور هم به شکل عمودی در بین دو آینه نوسان میکند.پیکان آبی نشان دهنده جهت حرکت فوتون و پیکان قرمز نشان دهنده ی جهت حرکت آیینه ها و طناب است.فرض میکنیم وقتی فوتون نو به آیینه ی پایین میسد، صدای تیک و وقتی به آیینه ی بالا میرسد صدای تاک را بشنویم.

تصویر
در این شکل میبینیم که طناب چند درجه دوران کرده است و مثلا اگر جهت طناب قبلا ساعت یک را نشان میداده است، الآن ساعت دو را نشان میدهد، اما چه بلایی بر سر دید ناظری که به این ساعت نگاه میکند می آید؟" همانطور که در شکل میبینیم، همزمان با حرکت نور بین آینه ی بالایی و پایینی، دو آینه جا به جا میشوند، و وقتی فوتون نور به سمت آینه ی پایین در حال حرکت است، آیینه ی پایین خود به سمت پایین میرود (از دید ناظری که به این ساعت نگاه میکند) و این یعنی مدت زمان بیشتری طول خواهد کشید که این فوتون به آیینه ی پایی برسد و این همان اتساع زمان ایشتینی است، تا اینجا مشکلی نیست. یعنی اگر قبلا صدای تاک را از ساعت شنیده باشیم اکنون به این شکل صدای تیک را خواهیم شنید. تاک ...... تیک
(در صورتی که بدون این اتساع زمان باید به این شکل میشنیدیم تاک ... تیک)

تصویر
اما جالبی مسئله اینجا شروع میشه که وقتی فوتون نور به سمت آیینه ی بالا در حال حرکت است، آیینه ی بالایی همزمان به سمت پایین در حال حرکت است، یعنی فوتون نور زودتر به مقصد میرسد! چون مقصد به سمت او در حال حرکت است!!!
یعنی اگه در حالت عادی قرار بود به این شکل ساعت صدا بدهد
تیک ... تاک الان به این شکل صدا میدهد، تیک تاک!
یعنی پدیده ای عکس اتساع زمان رخ میدهد و فوتون نور از دید ناظری که به این ساعت نگاه میکند، دچار تسرع زمان میشود.


حالا طبق ادعای دوستم یک ساعت ساکن به این شکل صدا میدهد
تاک ... تیک ... تاک ... تیک
اما این ساعت به این شکل صدا میدهد
تاک ...... تیک تاک ...... تیک
(یعنی زمان رفت و برگشت در دو حالت سکون یا دوران برابر میشود.)
اما در مجموع ساعت دوم و اول یک زمان را نشان خواهند داد، یعنی تسرع زمان (سریع شدن) در بالا رفتن فوتون، اثر اتساع زمان در پایین رفتن فوتون را در کل چرخش کنسل خواهد کرد و در نتیجه اتساع زمان در مجموع نخواهیم داشت، از طرفی انقباض لورنتس، افزایش جرم و ... همه با اتساع زمان رخ میدهند، یعنی اگه اینجا فاکتور گاما در مجموع 1 باشد، برای آنها نیز (انقباض و ...) همین 1 است.

آیا نظر دوست من درست است یا استدلال او غلط است؟ جالب اینجاست اگر حق با او باشد خیلی از پارادوکس ها مانند اهرنفست حل میشود.
(ممنون اینهمه خوندید!)
آخرین ویرایش توسط Paradoxy پنج‌شنبه ۱۳۹۴/۱۲/۱۳ - ۲۲:۵۵, ویرایش شده کلا 2 بار

نمایه کاربر
[email protected]

نام: م. ج. معروف به گربه ی زَبادی

محل اقامت: تهران

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۹۰/۹/۲۴ - ۱۱:۴۹


پست: 1454

سپاس: 514

جنسیت:

تماس:

Re: سوالی مشکل درباره اتساع زمان در حرکت دایره ای

پست توسط [email protected] »

سلام
البته نمی دونم کدوم دوستتو می گی امیدوارم که من نباشم smile015
ولی خوب در هر حال اگه دوستت دقیقاً چیزی رو ادعا کرده که بیان کردی، ایشون غلط ادعا کرده!
ببین یک "تیکِ" ساعت فقط وقتی رخ می ده که فوتون یه حرکت رفت و برگشت کامل رو انجام بده. یعنی وقتی فوتون به آینه ی دوم می خوره یه "تیک" محسوب نمی شه و فقط وقتی فوتون به محل اولیه برگشت، می تونیم بگیم که یه تیک رخ داده. برای همین نمی شه گفت که ساعت در حرکت رفتِ فوتون، کند و در حرکت برگشتِ فوتون تند کار می کنه (هر چند که به صورت نادقیق می شه این ادعا رو کرد!) بلکه باید هر دوی اون ها رو حساب کنیم و زمان ها رو جمع کنیم که بعد از جمع کردن می بینیم که "کند" شدن به تند شدنه می چربه و در نهایت یه تیکه ساعت با تناوب های ثابتِ رفت و برگشتی کند کار می کنه.
ولی خوب داری تلاش می کنی که تجزیه و تحلیل کنی، آفرین smile072

Paradoxy

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۳/۱۰/۲۲ - ۲۲:۱۷


پست: 2211

سپاس: 1012

Re: سوالی مشکل درباره اتساع زمان در حرکت دایره ای

پست توسط Paradoxy »

من داوودم، محمد تو میگفتی کلا ساعت کندتر کار میکنه والآنم داری میگی، شخصی که چنین مسئله ای رو ادعا کرده منم و اصلا هم چنین فرضی رو نکرده بودی. smile012 و عرفان هم زحمت جمع بندیش رو کشید. حالا شما فرض کن فقط رفت صدای تیک بده و برگشت تاک، هیچ مشکلی پیش نمیاد. پس بخش اوله حرفت کلن به کنار. بی ربط بود. دقیقا همونطور که مسئله رو فرض کردم شما جواب بده.
بعد هم ادعا کردی
بلکه باید هر دوی اون ها رو حساب کنیم و زمان ها رو جمع کنیم که بعد از جمع کردن می بینیم که "کند" شدن به تند شدنه می چربه و در نهایت یه تیکه ساعت با تناوب های ثابتِ رفت و برگشتی کند کار می کنه.

من هیچ رابطه ای مبنی بر این قضیه نمیبنم، منطقیه که هرچی آیینه ی پایینی از دست فوتون نور فرار کنه و فوتون نور دیر تر به پایین برسه
عکسشم بالا صادقه و وقتی فوتون نور داره به سمت بالا میره آیینه ی بالایی زودتر به فوتون برسه.
رابطه خاصی برای تسرع زمان استفاده کردی آقا محمد؟ smile021
اگه از عکس گاما استفاده کنیم که تسرع = اتساع میشه و نتیجه کندی و تندی 0 میشه. و اگه رابطه خاصی برای این سریعتر خوردن فوتون به آیینه ی بالا داری رو کن!

نمایه کاربر
[email protected]

نام: م. ج. معروف به گربه ی زَبادی

محل اقامت: تهران

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۹۰/۹/۲۴ - ۱۱:۴۹


پست: 1454

سپاس: 514

جنسیت:

تماس:

Re: سوالی مشکل درباره اتساع زمان در حرکت دایره ای

پست توسط [email protected] »

paradoxy نوشته شده:رابطه خاصی برای تسرع زمان استفاده کردی آقا محمد؟ smile021
اگه از عکس گاما استفاده کنیم که تسرع = اتساع میشه و نتیجه کندی و تندی 0 میشه. و اگه رابطه خاصی برای این سریعتر خوردن فوتون به آیینه ی بالا داری رو کن!

یه کتاب فیزیک جدید یا هالیدی دم دستت داری؟
برو اون بخش نسبیت خاصش رو یه مروری بکن ببین روابط انقباض طول و اتساع زمان رو چطوری محاسبه کرده. اینکه تیک و تاک ساعت باید در یه محل باشه مربوط به همزمانی و هم مکانیه که الان وقت ندارم دقیق توضیحش بدم فقط این نکته رو در نظر بگیر که ناظر یه "نقطه" هست و ساعتش هم یه نقطه در همون مکانه که خودش هست پس تیک و تاک ساعتش رو باید در همون نقطه دریافت کنه واِلّا ساعتش یه قسمتش توی یه مکان دیگه کار می کنه و یه قسمتش توی محلِ ناظر، که ممکنه قضیه ی عدم همزمانی رو پیش بکشه.

Paradoxy

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۳/۱۰/۲۲ - ۲۲:۱۷


پست: 2211

سپاس: 1012

Re: سوالی مشکل درباره اتساع زمان در حرکت دایره ای

پست توسط Paradoxy »

اثبات انقباض لورنتس همینجاست
http://danesh.roshd.ir/mavara/mavara-in ... eck&Rand=0
نیازی به هالیدی نیست، و همونطور که میبینیم از فاکتور زمان برای اثباتش استفاده شده. بنابرین انقباض تابعی از اتساعه، اینش به کنار، مگه تاریخ فیزیک نمیخونی؟ اولا اتساع مطرح شد بعد انقباض تا جایی که میدونم. اگه ناظر اتساع زمان رو برای یک چارچوب تعریف نکنه اون جسم رو منقبض نمیبینه.
ضمن اینکه ناظر که نمیشه یک نقطه باشه! اصلا ممکنه؟ اینم به کنار.
ممکنه قضیه ی عدم همزمانی رو پیش بکشه

پس قبول داری که در چارچوب نسبیت خاص نمیگنجه؟ smile039

نمایه کاربر
[email protected]

نام: م. ج. معروف به گربه ی زَبادی

محل اقامت: تهران

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۹۰/۹/۲۴ - ۱۱:۴۹


پست: 1454

سپاس: 514

جنسیت:

تماس:

Re: سوالی مشکل درباره اتساع زمان در حرکت دایره ای

پست توسط [email protected] »

paradoxy نوشته شده:اولا اتساع مطرح شد بعد انقباض تا جای ی که میدونم.

بله درسته

paradoxy نوشته شده:پس قبول داری که در چارچوب نسبیت خاص نمیگنجه؟ smile039

نه قبول ندارم، می گنجه! smile021

Paradoxy

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۳/۱۰/۲۲ - ۲۲:۱۷


پست: 2211

سپاس: 1012

Re: سوالی مشکل درباره اتساع زمان در حرکت دایره ای

پست توسط Paradoxy »

بله درسته

بنابرین اگه اتساع زمانی درکار نباشه، انقباضی هم درکار نخواهد بود، افزایش جرمی نخواهیم داشت و همینطور الی آخر. چون اینها تماما با توجه به اتساع زمان به وجود میان.
نه قبول ندارم، می گنجه! smile021

باشه مشکلی نیست، پس چطور اتساع زمان به تسرع زمان میچربه وقتی از نظر منطقی اصلا اینطور به نظر نمیرسه؟
آخه زیادی بدیهی به نظر میرسه که هرچقدر آیینه پایینیه در حرکت رفت از فوتون نور فرار میکنه و فوتون نور دیرتر میرسه به اون پایین، در حرکت برگشتی آیینه بالاییه دقیقا با همون سرعت به سمت فوتون هجوم! میاره و فوتون دقیقا به همون میزان زودتر میرسه.

m.gh.229

نام: جستجوگر

عضویت : جمعه ۱۳۹۴/۱۲/۱۴ - ۰۸:۳۱


پست: 4



Re: سوالی مشکل درباره اتساع زمان در حرکت دایره ای

پست توسط m.gh.229 »

باسلام نظرم اینه که خودزمان درحالت کلاسیک کندوسریع نمیشه وسرعت نورهم که ثابته پس این ساعت هست که تحت تاثیرانرژی دورانی تااندازه های کم سرعت سبب میشودتاسرعت زمان تیک پایینی اینه ساعت به علت مصافت بیشتری که نورطی میکنه دیرتروزمان تاک اینه بالایی به علت مصافت کمتری که نورطی میکنه سریعتربه صدادرمیادامااگه سرعت دوران تاحدزیادی مثلانزدیک به سرعت نوربیشتربشه درانصورت زمانی که نوربه اینه پایینی برسه بسیارکندمیشه چون اینه ونوردرسرعت همانندحرکت میکنن وبرعکس هم نوربازتابی نخواهدداشت تابه اینه بالایی برسدپس ساعت متوقف میشود!!امادرحقیقت دردوران درسرعت حدc نورباسرعتی اهسته به اینه پایینی میرسدووباسرعتی بیشتربه اینه بالایی بازمیتابدپس همانندحالت کلاسیک صدای تیک پایینی کندتروصدای تاک بالایی سریعترشنیده میشود!!یک علت میتوانداین باشدکه اینه هابه سرعت نورفقط نزدیک میشن امافرض مابران بودکه به سرعت کامل نورمیرسندپس درصورتی که خودنورسریعتر حرکت کنداین حالت امکان پذیراست وفرض بران است که قسمت هایی ازنور سریعترازcحرکت میکنند!!!****

m.gh.229

نام: جستجوگر

عضویت : جمعه ۱۳۹۴/۱۲/۱۴ - ۰۸:۳۱


پست: 4



Re: سوالی مشکل درباره اتساع زمان در حرکت دایره ای

پست توسط m.gh.229 »

درقسمتی که به اشتباه گفتم سرعت اهسته نوردرواقع نور به علت سرعت بیشتربعضی قسمتهادرزمان اهسته ای جلومیرودودربازتاب نه با سرعت بیشتربلکه چون سرعت بعضی قسمتهایش برخلاف حرکت دورانی است کمترمیشود به طوراهسته بازمیتابدپس زمان تیک وتاک برابراست البته فرض من است!!!

m.gh.229

نام: جستجوگر

عضویت : جمعه ۱۳۹۴/۱۲/۱۴ - ۰۸:۳۱


پست: 4



Re: سوالی مشکل درباره اتساع زمان در حرکت دایره ای

پست توسط m.gh.229 »

واگه درسرعتهای پایین هم اینطورباشه پس زمانرفت وبرگشت هم یکسانه چون نورسریعتربه اینه پایینی حرکت میکنه امااینه ازاون دورمیشه ودربازگشت نوراهسته ترحرگت میکنه امااینه بالایی به اون نزدیک میشه پس زمان رفت وبرگشت یکسان میشه smile031 smile079 smile023 smile029 smile049 smile007

Paradoxy

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۳/۱۰/۲۲ - ۲۲:۱۷


پست: 2211

سپاس: 1012

Re: سوالی مشکل درباره اتساع زمان در حرکت دایره ای

پست توسط Paradoxy »

خب پس شما با ادعای من موافقید که زمان رفت و برگشت در این حرکت عین حالت معمولی خواهد بود و بدون اتساع است. این مسئله، در صورت درست بودن، مسائل زیادی رو برای نسبیت پیش میاره.

نمایه کاربر
[email protected]

نام: م. ج. معروف به گربه ی زَبادی

محل اقامت: تهران

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۹۰/۹/۲۴ - ۱۱:۴۹


پست: 1454

سپاس: 514

جنسیت:

تماس:

Re: سوالی مشکل درباره اتساع زمان در حرکت دایره ای

پست توسط [email protected] »

آقایون! بازم میگم باید جمع زمان رفت و برگشت زمان ها رو در نظر بگیرید. این زمان ها طوری نیستن که همدیگه رو خنثی کنن. در ضمن آقای داوود خان شما برای محاسبه ی زمان بهتره همون ساعتی رو که رسم کردید 90 درجه بچرخونید تا مسیر حرکت فوتون به شکل مثلث بشه و بعد می بینید که طول مسیر رفت و برگشت فوتون یکسانه و زمان در دو حالت کند میشه و بعد باید ساعت رو بخوابونید (مثل شکل شما) و با لحاظ انقباض لورنتس، اتساع زمان رو پیدا کنید

ارسال پست