СТО - глазами классика.

Andrew58 · Сообщение **Andrew58** » 27 апр 2015, 18:13

Anik писал(а):Source of the post Понимаете ли, классическая механика плетётся в кандалах теории относительности, которые навешаны Эйнштейном, и не получает должного развития. Теории Эйнштейна тормозят развитие естественных наук.
***Если вас свет мало интересует, то постойте в сторонке.

Классическая механика в своем развитии достигла цели и обрела законченность, ей не надо никуда развиваться. Никто не виноват, что ряд явлений и объектов неудовлетворительно описываются классической механикой. Никто не виноват в том, что в ряд неклассических явлений и объектов попал свет. Если же кому-то мешают "теории Эйнштейна", то он просто плохой танцор.

Александр Амелькин

Да пожалуйста, развивайте дальше классическую механику, только введите поправки на ограничение скорости (надеюсь, Вы не сомневаетесь что этот предел существует). У Вас получится более точная механика. Как видите она получает должное развитие. Правда называется она теперь не "преобразования Галилея", а " преобразования Лоренца". Какая разница как она называется?

12d3 · Сообщение **12d3** » 28 апр 2015, 13:28

Anik писал(а):Source of the post и что преобразования Галилея допустимо применять в этом случае?

В данном конкретном случае ответ, который дает ньютоновская механика и ответ, который дает СТО, практически совпадают при малых скоростях поезда. Так что вполне можно довольствоваться преобразованиями Галилея. При больших скоростях эта формула уже будет неверной.

Anik · Сообщение **Anik** » 28 апр 2015, 14:00

Предварительно решим простую задачу, выводы из которой помогут нам в дальнейших рассуждениях.
Представим себе, что мы находимся в вагоне поезда, движущегося со скоростью $\vec V$ . На улице идёт дождь в безветренную погоду. Известно, что капли дождя падают с постоянной скоростью и в безветренную погоду их векторы скоростей перпендикулярны поверхности Земли. Мы смотрим в окно из движущегося вагона. Капли дождя оставляют на стекле наклонные следы.
Требуется, зная скорость поезда $\vec V$ и угол наклона капель a определить скорость падения капель $\vec v$ .
Решение.

Чтобы найти скорость капли в подвижной ИСО (поезд), нужно от от скорости капли $\vec v$ в неподвижной ИСО отнять скорость подвижной ИСО, т.е. $\vec V$ (скорость поезда). Получим вектор $\vec {CD}$ . Это прямое преобразование Галилея.
Чтобы найти скорость капли в неподвижной ИСО (Земля), нужно к скорости капли в подвижной ИСО (вектор $\vec {CD}$ ) прибавить скорость подвижной ИСО, т.е. $\vec V$ . Это обратное преобразование Галилея.
Скорость падения капли (по модулю) находится по формуле: $v=\frac{V}{tg\alpha}$
Рассмотрим подобную задачу. (Задача взята из Берклеевского курса физики). Сначала приведём цитату.

«Аберрация света звёзд. В 1725 г. Джеймс Бредли начал интересную серию точных определений кажущихся сезонных изменений положения звёзд, в частности звезды $\gamma$ Дракона… После введения всех необходимых поправок он обнаружил, что эта звезда, находящаяся в зените (т.е. непосредственно над головой), совершает кажущееся движение с периодом в один год по почти круговой орбите, с диаметром 40,5’’. Для звёзд, видимых в других местах небесного свода Бредли тоже наблюдал подобное кажущееся движение – в общем случае эллиптическое. Явление, наблюдавшееся Бредли, называется аберрацией. Оно не имеет ничего общего с собственным движением звезды. Причина аберрации заключается в том, что скорость света конечна, а наблюдение ведётся с Земли, движущейся с некоторой скоростью по орбите вокруг Солнца. Фактически это был первый прямой опыт, показавший, что система отсчёта, связанная с Солнцем, является более надёжной в качестве инерциальной системы, чем система отсчёта, связанная с Землёй. Этот опыт подтверждает, что правильнее считать Землю движущейся вокруг Солнца, а не Солнце – вокруг Земли: при наблюдении аберрации непосредственно обнаруживается происходящее в течение года изменение направления скорости Земли относительно звёзд».

Вот, в основном, все выводы, которые были сделаны из явления аберрации. Не буду приводить интересный рассказ о том, каким образом Бредли нашёл объяснение этому явлению.

Снова цитата.

«Вот объяснение аберрации в том виде, как его дал Бредли: «Я рассмотрел это явление следующим образом. Я представил себе, что СА (Рис. 10.8) – это луч света, падающий перпендикулярно на линию BD, тогда, если глаз наблюдателя неподвижен и находится в точке А, то он будет видеть предмет в направлении АС, независимо от того распространяется ли свет в течение какого-то времени или мгновенно.
Но, если наблюдатель движется в направлении от В к А, а свет распространяется за некоторое время со скоростью, которая относится к скорости наблюдателя, как СА к ВА, то свет проходит расстояние от С к А за то время, за которое глаз наблюдателя проходит расстояние от В до А, и частица его [света], дающая изображение предмета, когда глаз движущегося наблюдателя проходит точку А, находилась в точке С, когда глаз находился в точке В. Соединив точки В и С, я предположил, что линия СВ – это труба (наклонённая к линии ВD под углом DBC) такого диаметра, что в неё поступает только одна частица света, тогда легко представить себе, что частица света в точке С (из-за которой предмет должен быть виден, когда глаз движущегося наблюдателя достигнет точки А) должна была бы двигаться по трубе ВС, если эта труба наклонна к ВD под углом DBC и движется вместе с глазом от В к А; но что она не поступит в глаз, находящийся позади такой трубы, если бы она была наклонена под другим углом к линии BD». Bradley I.- Phil. Roy. Soc., 1728, v. 35. p. 637.
Для звезды, находящейся непосредственно в зените, аберрация является максимальной, когда скорость Земли перпендикулярна к линии наблюдения. при этом угол отклонения, или аберрации, телескопа, как видно из рисунка, определяется таким равенством:
$tg\alpha=v_3/c$
где – скорость Земли. Скорость движения Земли по орбите вокруг Солнца равна 3,0 × 10 4 см/с; здесь можно пренебречь в 100 раз меньшей линейной скоростью вращения Земли вокруг своей оси. Таким образом,
$tg\alpha=(3,0\cdot10^6)/(3,0\cdot10^{10})\approx 1,0\cdot 10^{-4}rad\approx \alpha$
потому, что для малых углов $\alpha\approx tg\alpha$ . В угловых секундах $\alpha=20,5''$ .
Вдвое большая величина, или сравнима с величиной углового диаметра кажущейся орбиты звезды, наблюдавшейся Бредли».

Представим теперь, что скорость света – это скорость падения капли, а скорость Земли – это скорость движения поезда и посмотрим на формулу для нахождения угла в той и другой задаче. Не следует ли отсюда, что скорость света может быть найдена по формуле:
$c=\frac{v_3}{tg\alpha}$
и что преобразования Галилея допустимо применять в этом случае? (Если не следует, то почему?) Ведь направление распространения света изменяется, и теперь свет, как объяснял Бредли, распространяется вдоль гипотенузы BC. Сравните формулу для нахождения скорости света с формулой для нахождения скорости капли. Подставьте численные значения угла и орбитальной скорости Земли, и вы получите значение скорости света.
Во времена Бредли ещё не было известно понятие вектора. Это понятие ввёл Гамильтон в 1845г.

Anik · Сообщение **Anik** » 28 апр 2015, 15:30

Вот цитата из того же берклеевского курса физики:

3. Скорость света в свободном от вещества пространстве не зависит от того, относительно какой системы отсчёта она определяется. Если в результате наблюдения оказалось, что в одной из инерциальных систем отсчёта скорость света равна $c=2,99739\cdot10^{10}$ см/c то, как показывает опыт, в другой инерциальной системе отсчёта, движущейся параллельно направлению распространению светового сигнала со скоростью V относительно первой системы, скорость света равна с, а не с + V или с – V

(Выделенный текст мой.) Так что вы не правы.*** Во многих учебниках можете прочитать: преобразования Галилея недопустимы для скорости света.
Какой же опыт это показывает? Можно рассмотреть и случай, когда приёмник света движется параллельно световому сигналу.
Вот ссылка на книгу.
http://www.razym.ru/naukaobraz/disciplini/fizika/259483-kittel-ch-i-dr-berkleevskiy-kurs-fiziki-tom-1-mehanika.html http://www.razym.ru/naukaobraz/disciplini/...1-mehanika.html
Вот ещё ссылка:
http://padaread.com/?book=14942&pg=1 http://padaread.com/?book=14942&pg=1
см.стр 334.

sever.zapad7

если от источника к приемнику в прострастве направлен импульс, то приемник получает всего лишь его точную копию, независимо световой это импульс или материальное тело .самого движения или волны в пространстве нет если посмотреть очень медленно ,источник задает лишь скорость импульса, в движении импульса источник участия не принимает, высокое давление пространства позволяет существовать этому импульсу неизменным .

Anik · Сообщение **Anik** » 29 апр 2015, 04:00

sever.zapad7
Вы не имеете представления о том, что такое импульс и давление. Несмотря на то, что вы, по-видимому, закончили школу, среднего образования вы не получили. Тем не менее, вы считаете уместным вмешиваться в эту тему. Почему я должен заниматься вашим ликбезом?

источник задает лишь скорость импульса,

Что такое скорость импульса, ответьте.

высокое давление пространства

Что такое давление пространства, это не давление ли вакуума? А что такое давление вакуума? Может ли вакуум быть под давлением?
Ответьте!

Anik · Сообщение **Anik** » 29 апр 2015, 07:44

Для понимания дальнейшего изложения важно, чтобы читатели уяснили принцип относительности Галилея.

Dredd писал(а):Source of the post Например, скорость смещения источника от центра сферы - есть его скорость и направление в пустоте.

Вот такое понимание и означает, что проводя опыты со светом, мы можем, вопреки принципу относительности Галилея, определить, покоится источник света или движется, с какой скоростью и куда. Эти представления как раз и связаны с представлениями об эфире, как единой для всего пространства светоносной среде. Этим и отличается распространение звука в воздушной среде от распространения света в пустоте. Если продолжать рассуждать так же, заменив слово "эфир" на слово "пустота", то что получится? Опять та же самая идея эфира! Вот было грубое, неприличное, нецензурное слово, я не буду его называть, потом это слово изменили используя детское междомеждие: "трах" и образовав из него глагол. Теперь оно стало цензурным и вполне приличным, а смысл остался тем же самым!
Так давайте всё же проведём эксперимент. Возмём изолированный точечный источник света и неподвижно относительно этого источника разместим сферическую сетку так, чтобы точечный источник света оказался в центре этой сферы. Включим теперь источник света. Если вся сетка осветится сразу, то это будет говорить о том, что свет распространяется от источника во все стороны с одинаковой скоростью. Если окажется, что сначала осветится одна часть сферы, а затем другие, то это будет означать, что свет движется с большей скоростью в том направлении, где часть сферы осветилась раньше.
Теперь, будем изменять направление скорости источника света со сферической сеткой. Если сфера всё время будет освещаться одномоментно, то это будет означать, что скорость света относительно источника света не зависит от скорости движения источника света. Лишь бы источник света не двигался бы с ускорением, и система отсчёта, связанная с ним, была бы инерциальной. Это как раз не будет противоречить принципу относительности Галилея.
Но, позвольте! Такие опыты неоднократно проводились. Это опыты Майкельсона и Морли с интерферометром Майкельсона. Скорость света не изменялась при изменении направления скорости движения прибора, как бы прибор ни поворачивали. (Подразумевалось, что прибор движется относительно эфира со скоростью, по крайней мере, равной орбитальной скорости Земли.) Этот опыт можно провести в открытом космосе, интерферометр и там не покажет разницы в скорости распространения света относительно источника света. Вот если бы была разница, то это и означало бы, что принцип относительности Галилея не справедлив, и что существуют приборы с помощью которых можно было бы отличить одну ИСО от другой ИСО.

lurkerman · Сообщение **lurkerman** » 29 апр 2015, 08:03

sever.zapad7 писал(а):Source of the post если посмотреть очень медленно

sever.zapad7 писал(а):Source of the post высокое давление пространства позволяет существовать этому импульсу неизменным

Вы очень умный человек

lurkerman · Сообщение **lurkerman** » 29 апр 2015, 08:04

Уточните, пожалуйста "высокое давление пространства" в атмосферах?

yourdomain.com