Авиатехника, Железнодорожная техника, Автотехника, Водная техника, Космическая техника, Военная техника, Сельскохозяйственная техника, Бытовая техника, Радиоэлектроника, Электрика, Энергетика, Механика, Мебель своими руками, Строительство, Ремонт, Приусадебное хозяйство, Инструменты, Полезные советы, Конструктор-конструктору, Технические статьи, Исторические хроники, Неопознанное, Из области фантастики, Полезные ссылки, Обмен ссылками, Размещение статей, рекламы
 

Картины современной физики

Дата создания сайта: 24/02/2013

Относительность

10. Как правильно складывать скорости

Рассмотрим еще один вопрос, который, как кажется на первый взгляд, в состоянии опровергнуть первый постулат теории относительности. Это вопрос об относительной скорости движения двух произвольных тел. Пусть они движутся навстречу друг другу со скоростями V1 и V2 соответственно. Выберем одно из тел в качестве системы отсчета; тогда при встрече их относительная скорость составляет v - Vi + V2, и против этого ничего нельзя возразить. Добавим также, что при движении в одном направлении одно из тел будет догонять другое со скоростью, равной разности v = V1 - V2. Подобную картину можно, например, наблюдать на оживленной улице. Хотя в уличном движении не все происходит строго по правилам, но и там нетрудно увидеть очень яркие проявления классического закона сложения скоростей.

Предположим теперь, что речь идет о двух телах, которые относительно покоящейся системы отсчета имеют скорости 0,8 с и 0,7 с соответственно. Если они двигаются в одном направлении, первое тело обгоняет второе со скоростью 0,1 с, и здесь мы не находим ничего странного. Однако при движении навстречу они должны были бы мчаться мимо друг друга со скоростью t> =1,5 с, а это, разумеется, должно встревожить нас как физиков: ведь, согласно всему сказанному выше, превышение скорости света в полтора раза невозможно.

Рис. 42. Относительная скорость двух тел, движущихся навстречу друг другу со скоростью света, равна с, а не 2 с.

Разрешить противоречие вновь помогает преобразование Лоренца, которое приводит к релятивистскому закону сложения скоростей:

Нетрудно подсчитать, что в нашем примере при встрече тел скорость v = 0,96 с, а в случае обгона v = 0,054 с. Даже если оба тела имеют скорость с и, согласно классической механике, v = 2с, то в действительности мы получаем v = с (рис. 42).

Правда, некоторые неисправимые упрямцы утверждают, что физика есть не что иное, как система всевозможных отговорок и уверток. С большой легкостью, не осознав как следует полученного результата, они пытаются исходить из собственной гипотезы о том, что возможно движение одного из тел со скоростью с, а другого - со сверхсветовой скоростью с + V2- К своему разочарованию, они вновь получают лишь

и тем не менее торжествующе восклицают: <Все-таки сверхсветовые скорости существуют!> Они быстренько притаскивают огромнейшую линейку и держат ее под очень малым углом к оси х прямоугольной системы координат (рис. 43). Затем линейку очень быстро передвигают параллельно самой себе в направлении оси у. Если скорость этого движения равна,

Рис. 43. Сверхсветовая скорость точки пересечения Q.

 например, 0,5 с, что само по себе возможно, тогда точка пересечения Р линейки с осью у также передвигается лишь со скоростью 0,5 с вверх, тогда как точка пересечения Q линейки с осью х движется вправо со скоростью, превосходящей с. Здесь все правильно, кроме одного досадного обстоятельства: точка пересечения с осью х - это чисто математическое понятие, а не физический объект.

Читать книгу: картины современной физики

p.s. При копировании материалов и фотографий активная ссылка на сайт обязательна.

Рубрикатор размещенных статей

На главную страницу

Авиатехника, Железнодорожная техника, Автотехника, Водная техника, Космическая техника, Военная техника, Сельскохозяйственная техника, Бытовая техника, Радиоэлектроника, Электрика, Энергетика, Механика, Мебель своими руками, Строительство, Ремонт, Приусадебное хозяйство, Инструменты, Полезные советы, Конструктор-конструктору, Технические статьи, Исторические хроники, Неопознанное, Из области фантастики, Полезные ссылки, Обмен ссылками, Размещение статей, рекламы
 

Смотрите также интересные ссылки:
Автохимия для авто  Мойка вагонов, разработки для железнодорожного транспорта и метрополитена  Бесконтактная мойка авто и транспорта  Средства для Ультразвука и ультразвуковых ванн   Дезинфицирующие средства