Ход времени на движущемся объекте

Ход времени на движущемся объекте

Известно, что движущиеся часы замедляют свой ход. Этот вывод получается при сравнении собственного времени τ движущейся системы отсчета с координатным временем t неподвижной системы. Связь между t и τ осуществляется выражением

t = sqrt(τ² +X²), (1)

где Х – расстояние,

вытекающим из преобразований Лоренца (ПЛ)

X_α = (X_β + t_β * tha ) * cha, t_α = ( t_β +X_β* tha ) * cha,

X_β = (X_α - t_α * tha ) * cha, t_β = ( t_α - X_α* tha ) * cha, (2)

Координатное время является смесью собственного времени с расстоянием.

Проанализируем, является ли однозначным вывод о том, что движущиеся часы замедляют свой ход?

Рассмотрим пример (рис.1 Диаграмма Минковского). В системе α в направлении Х_α движется со скоростью V = tha = EG/OG =0.707 система β. Если при измерении длины движущегося стержня мы используем понятие одновременности событий, то при анализе времени, используется понятие одноместности событий. Одноместные события есть события, происходящие в одной и той же точке пространства, но в разное время.

Так, на рис. 1 ось t_α объединяет события с Х_α= 0, события на оси t_α происходят в одной точке О и поэтому являются одноместными в системе α. События на оси t_β являются одноместными в системе β.

Проанализируем 3 случая:

1. Одноместность в системе β. События О и Е одноместны в системе β (Х_0β = Х_Еβ = 0). Координаты события Е в системе β: Х_β = 0, t_β = 1.0. Интервал времени между событиями О и Е в системе β равен t_β =ОЕ = 1.0 сек. Координаты события Е в системе α: Х_α =ЕG = sha =1.0, t_α = OG =cha = 1.414. Увеличение интервала времени от единицы в системе β до cha в системе α трактуется в СТО как замедление времени в движущейся системе отсчета β.

2. Одноместность в системе α. События О и С одноместны в системе α (Х_оα = Х_сα = 0). Координата времени события С в системе α равна t_α = 1/cha = ОС = 0.707, а в системе β равна t_β = ОЕ = 1.0. Сравнивая интервалы времени между событиями О и С в системах α и β, заключаем, что интервал времени в системе α t_α = OC = 0.707 сек соответствует в системе β - t_β = OE = 1 сек, т.е. возрастает в К = cha раз. Следовательно, время в системе β идет быстрее, чем в системе α, в К = cha раз.

3. Рассмотрим событие T. Его координаты равны: в системе α - t_α = ОА = 1.0, Х_α = АТ = (cha -1)/sha, в системе β - t_β = ОЕ = 1.0, Х_β = ТЕ =(1-cha)/sha. В этом случае мы имеем событие (события), имеющее одинаковое показание часов в системах α и β и одинаковое (по модулю) значение расстояния. Поскольку часы в этом случае в системах α и β показывают одинаковое значение, то можно заключить, что время при движении остается неизменным (инвариантным).

Таким образом, преобразования Лоренца "работают" с событиями, осуществляя их сортировку по определенным правилам. Когда, при анализе времени в движущейся и неподвижной системах, анализируются (сопоставляются ) события, то в зависимости от наложенных условий при измерении (одноместность в той или другой системе), можно получить вывод о замедлении движущихся часов, либо их ускорении при движении, но можно найти события, где показания часов в системах α и β одинаковы (т.е. время при движении не изменяется). Замедляется время, ускоряется, либо не изменяется при движении, все зависит от принятых условий при измерении, от условий при сопоставлении (сортировке) событий.

«Известно, что движущиеся часы замедляют свой ход. » — это блеф.

Чтобы цасы замедлили или увеличили свой ход, нужно чтобы какая-та сила повлияла на маятник часов или на кристал.

Но согласно 1-го законо Ньютона все части движущейся системы находятся в покое.

Если вы едите в поезде, то вы сами находитель в состоянии покоя, если сидите.

Маятник перемещающихся часов находится в покое внутри часов и на него НИЧЕГО, НИКАКАЯ СИЛА не действует. Поэтому изменения хода часов не будет.