Bine aţi venit pe Scientia QA!
Pentru a putea publica întrebări şi răspunsuri, trebuie să vă înregistraţi.
Atenţie! Este posibil ca e-mailul de confirmare a înregistrării să intre în Spam.
  • Inregistrare
Pune o întrebare

Newsletter


3.5k intrebari

6.7k raspunsuri

15.1k comentarii

2.2k utilizatori

4 plusuri 0 minusuri
886 vizualizari
Sa presupunem ca reusim sa construim ceva cu care putem calatori prin spatiu cu viteza luminii. Calatorim timp de o saptamana, iar apoi ne intoarcem pe Pamanat (evident, drumul inapoi va dura tot o saptamana).  Cat timp am calatorit in viitor?
a intrebat Novice (175 puncte) in categoria Terra-Univers

4 Raspunsuri

6 plusuri 0 minusuri

În primul rând, conform relativității în forma sa actuală, călătoria cu exact viteza luminii este imposibilă teoretic.

 

Avem următoarea formulă de calcul:

, unde:

∆t'=timpul relativist

∆t= timpul experimentat de tine

c=viteza luminii

v=viteza ta

 

Se observă că dacă v=c, atunci ∆t' tinde la infinit. De aici și imposibilitatea de a călători cu viteza luminii.

 


 

Să considerăm însă că te deplasezi cu 99,99% din viteza luminii (v=0,9999*c).

∆t în cazul tău este 2 săptămâni.

Dacă înlocuim în formula de mai sus, ne va rezulta că ∆t'=∆t/0,0137.

=> ∆t'=145,98 săptămâni.

 

Concluzie: Pentru tine au trecut doar 2 săpămâni, însă pe Pământ timpul a trecut 'puțin' mai repede. Așa că ești mai tânăr cu 143,98 săptămâni (2,76 ani!) față de restul locuitorilor de pe Terra.

a raspuns Experimentat (3.5k puncte)
editat de
0 0

Paradoxul gemenilor. Formule aplicabile in teroria relativitatii restranse. Adica in sisteme de referinta inertiale (care se deplaseaza cu viteza constanta). Ori, aici, calatorul se intoarce pe Pamant. Ceea ce inseamna ca la un moment dat nava in care se afla s-a miscat accelerat. Se aplica alte relatii conform Teoriei Relativitatii Generalizate. Un link  http://ro.wikipedia.org/wiki/Paradoxul_gemenilor#Rezolvarea_paradoxului_.C3.AEn_relativitatea_generalizat.C4.83

0 0
Nava se mișcă accelerat pe o distanță mult prea mică în comparație cu distanța totală parcursă. Ca urmare, cred că formula de mai sus e o bună aproximație.
0 0
Asa este. Ca exercitiu, aproximatia este buna. In alta ordine de idei, in momentul in care vom construi o nava care accelereaza de la 0 la 0.9c nu cred ca durata acestei miscari accelerate va fi chiar neglijabila. As zice, chiar, ca nu i-ar ajunge doua saptamani.
0 0
Interesant...nu m-am gandit la asta. Cum as putea calcula timpul necesar pentru accelerare?
0 0

Depinde de ce fel de motor dispune nava, (ce combustibil foloseşte), şi dacă nava are echipaj uman sau nu. Dacă are oameni la bord, aceştia vor suporta acceleraţii mari foarte mult timp şi cu urmări nebănuite. Ştiind că piloţi experimentaţi de pe avioane de luptă suportă cu greu forţe de 9g, atunci oamenii noştri îşi vor petrece toată viaţa în astfel de condiţii şi nava nu va atinge decât o fracţiune infimă din “c”. Putem face speculaţiile în continuare doar dacă ignorăm acest aspect şi-i “ducem” direct la 0,9c.

0 0

a=(v1-v2)/ (t1-t2) ( adica delta v / delta t , dar nu pot folosi caractere speciale, sau nu stiu cum). Sa presupunem ca vrem sa atingem 0.2c (aproximativ 60.000 km/s) iar acceleratia este de 9.8 m/s2 (adica fix 1G) , rezulta ca timpul necesar ajungerii la aceasta viteza este de aprozimativ 1700 ore sau 70 zile. 

1G nu e problema pentru nimeni, zilnic suntem supusi acestei acceleratii induse de Terra.Daca o nava cosmica  ar accelera constant cu 1G , ar fi nemaipomenit, de fapt ar avea gravitatie artificiala exact ca pe pamant, de motoare sau altceva care ar face posibile astfel de acceleratii deocamdata ramane de de domeniul SF

0 plusuri 2 minusuri
PREA MICA viteza,cit de mica ? Foarte mica....
a raspuns Novice (156 puncte)
1 plus 0 minusuri
Paradoxul gemenilor este o speculatie interesanta, dar nu respecta conditia miscarii rectilinii uniforme. Pentru un drum dus-intors sunt necesare doua accelerari si doua franari (tot accelerari) despre care teoria nu spune nimic. Daca miscarea ar fi rectilinie uniforma calatorul nu s-ar intoarce si nu ar mai aparea nici un paradox. Dealtfel nici durata calatoriei nu este definita corect. Daca viteza este in raport cu punctul de plecare, spatiul si timpul trebuie masurate in raport cu acelasi referential.
 Sunt mai multe puncte slabe in mecanica relativista. Prin anii '20 Einstein a spus intr-o conferinta ca nu exista masa relativista, ci doar masa de repaus. Masa suplimentara observata este echivalentul energiei cinetice, dar termenul de masa relativista trebuie pastrat din motive didactice. S-a pastrat.
a raspuns Junior (821 puncte)
0 plusuri 0 minusuri
In primul orice corp cu masa de repaos mai mare decat 0 nu poate atinge viteza luminii. Singura particula care atinge viteza luminii e fotonul si tocmai pentru ca nu are masa. Din punctul de vedere al fotonului care se misca cu viteza luminii , timpul sta in loc pentru el.

Daca prin absurd o particula ar reusi sa depaseasca viteza luminii , ar insemna ca va calatori inapoi in timp. Adica va ajunge in punctul de plecare inainte ca efectiv sa plece,ceea ce este desigur un alt paradox , diferit de cel al gemenilor.

Diferentele de timp intre calatoriile cu  vitezele normale si cele relativiste se fac simtite  de la 0.2 c in sus, de unde diferentele cresc exponential.Cu alte cuvinte pana in 60.000 km/s , diferentele de timp nu sunt semificative.

In plus vorbim de viteza relativa la observator , viteza care e diferita daca luam alt sistem de referinta. Adica in sistemul solar luam ca observator Terra, calatoresti prin sistemul solar cu 60.000km/s relativ la Terra. Cand te intorci dupa 4 saptamani sa zicem, diferenta intre ceasul tau si unul de pe Terra e de cateva miimi de secunda(adica nesemificativ). Totusi sistemul nostru solar orbiteaza centrul galaxiei cu 200 km/s , nu e o viteza mare, totusi nava va avea o viteza cumulata fata de centrul galaxiei de peste 0.2 c , si cum diferentele cresc exponential dupa 0.2 c daca pe pamant diferenta de timp era de doar cateva milisecunde , pe o planeta care s-ar afla in capatul opus al galaxiei(care si ea orbiteaza centrul galactic cu alta viteza) ar calcula diferenta de timp cat ai petrecut-o tu in calatorie de cateva secunde  si nu cateva milisecunde ca pe Terra.
a raspuns Novice (122 puncte)

...