هوپا، انجمن علم ایران

اگه شخصی با یه اسلحه روی سقف یک واگن قطار که بر خط راست با سرعت ثابت در حرکت است هم زمان با شخصی کنار واگن و بیرون قطار هم زمان و کنار هم تیر شلیک کنن (تیرها مشابه اند) تیر شخصی که بر روی قطار است با اختلاف سرعتی برابر با سرعت قطار سرعت بالاتری نسبت به تیر شخصی که بیرون قطار است دارد.
ولی حالا اگه این دو نفر تو دستشون لیزر باشه این مسئله برای نور هم صدق میکنه؟؟؟؟ یعنی یه نور با سرعتc و نور کسی که روی قطاره c+vاست

gij نوشته شده:اگه شخصی با یه اسلحه روی سقف یک واگن قطار که بر خط راست با سرعت ثابت در حرکت است هم زمان با شخصی کنار واگن و بیرون قطار هم زمان و کنار هم تیر شلیک کنن (تیرها مشابه اند) تیر شخصی که بر روی قطار است با اختلاف سرعتی برابر با سرعت قطار سرعت بالاتری نسبت به تیر شخصی که بیرون قطار است دارد.

ولی حالا اگه این دو نفر تو دستشون لیزر باشه این مسئله برای نور هم صدق میکنه؟؟؟؟ یعنی یه نور با سرعت c و نور کسی که روی قطاره c+v است

به کلمه‌ای که درشتش کردم دقت کنید. طبق نظریه نسبیت گزاره‌ای که شامل این کلمه است به تقریب (البته تقریب بسیار خوبی) صحیحه و به طور دقیق صحیح نیست. طبق همین نظریه جواب به سؤالی که در مورد لیزر مطرح کردین حتی به طور تقریبی هم مثبت نیست. بلکه هر دو ناظر باید در مورد سرعت انتشار هر دو لیزر روی مقدار $c$ اتفاق نظر داشته باشن. هرچند که در مورد بسامد یا طول موج هر لیزر، اون دو ناظر با هم توافق ندارن.

طول موج تاثیری روی سرعت نور نداره

جوابش خیلی ساده است:
................................................................... C+V=C
!

همین عبارت ساده، اساس کل نسبیت است.

ولی V≠0

gij نوشته شده:ولی V≠0

اتفاقاً دقیقاً و حتماً باید V≠0 باشد.

اگر V صفر بود که اصلاً بحثی نداشتیم و نسبیتی وجود نداشت.

gij نوشته شده:طول موج تاثیری روی سرعت نور نداره

نه نداره. توی خلاء، طول موج روی سرعت نور اثر نداره، ولی توی محیط مادی مثل هوا یا شیشه ربط داره.
ببینید در نسبیت باید از فورمول جمعِ نسبیتی سرعت ها استفاده کنید که هست:

$$w=\frac{u+v}{1+uv/c^2}$$
توی رابطه ی بالا اگه سرعت نور رو به بینهایت میل بدید (یا به عبارتی دیگه، سرعت های مد نظر $v$ و $u$ در برابر سرعت نور خیلی کمتر باشه) به همون رابطه ی نیوتنی $w=u+v$ می رسیم. حالا اگه یکی از سرعت های $v$ یا $u$ یا هر دو، برابر سرعت نور باشه به طرز عجیبی سرعت برایند باز میشه همون سرعت نور. (کافیه به جای $v=c$ بذارید تا بعد از ساده سازی برسید به $w=c$.)

فقط دقت کنید که اگه بردار های $v$ و $u$ دارای زوایای غیر از صفر یا $180$ درجه باشن، دیگه از رابطه ی بالا نمی شه استفاده کرد و باید از یه رابطه ی پیچیده تری استفاده کرد. یعنی رابطه ی بالا فقط برای اوقاتی درسته که بردار سرعت ها با هم موازی باشن.

کار لیزر مسیر دادن به فوتون هاست که در یک مخزن بین اینه ها در حرکت هستند.
حالا اگه شخصی با سرعت نور در حرکت باشد و دکمه لیزر رو به سمت جلو بزنه.....
آیا نوری از لیزر بیرون میاد؟
اگه بیاد با سرعت دو برابر نور حرکت میکنه؟
برای صوت هم نسبیت بر قراره؟
اگه شخص با سرعت صوت حرکت کنه صدای فریادش دو برابر سرعت صوت حرکت میکنه؟

gij نوشته شده:کار لیزر مسیر دادن به فوتون هاست که در یک مخزن بین اینه ها در حرکت هستند.
حالا اگه شخصی با سرعت نور در حرکت باشد و دکمه لیزر رو به سمت جلو بزنه.....
1- آیا نوری از لیزر بیرون میاد؟
2- اگه بیاد با سرعت دو برابر نور حرکت میکنه؟
3- برای صوت هم نسبیت بر قراره؟
4- اگه شخص با سرعت صوت حرکت کنه صدای فریادش دو برابر سرعت صوت حرکت میکنه؟

1- بله.
2- خیر، با همون سرعتِ نور حرکت می کنه.
3- بله ولی نه به شکلی که برای نور برقراره.
4- برای صوت قضیه یه خرده شاید پیچیده تر باشه. چون وقتی شما با سرعت صوت حرکت می کنید، از دیدِ خودتون، قایلید که ساکنید و بادی با سرعتِ صوت به صورت شما می خوره و الان حضور ذهن ندارم که بگم صدای شما از دید خودتون چه بلایی سرش میاد. ولی احتمالاً اگه در خلاف جهتِ باد، حرف بزنید، صداتون نزدیک دهانتون باقی می مونه و اگه در جهت باد حرف بزنید، از دیدِ خودتون با سرعتی تقریباً دو برابر سرعت صوت ازتون دور میشه. از دید ناظری هم که نسبت به هوا ساکنه هر حرفی که شما بزنید با خودتون حرکت می کنه و از شما جدا نمیشه، و اگه سرعتتون یه خرده بیشتر از سرعت صوت باشه برعکسش رو می شنوه مثلاً اگه بگید "محمد" طرف می شنوه "دمحم". بهتره به جای صوت از قطار و تفنگ استفاده کنید. اگه قطاری با سرعت نزدیک گلوله (مثلاً برابر سرعت صوت) از ایستگاه رد بشه و ناظری داخل قطار گلوله ای رو (در جهت سرعت قطار) شلیک کنه، ناظرِ داخل ایستگاه سرعت گلوله رو طبق همون رابطه ی نسبیتی یه خرده کمتر از دو برابر سرعت صوت اندازه گیری می کنه.

[email protected] نوشته شده: ↑

شنبه ۱۳۹۸/۱۲/۳ - ۱۲:۲۴

gij نوشته شده:کار لیزر مسیر دادن به فوتون هاست که در یک مخزن بین اینه ها در حرکت هستند.
حالا اگه شخصی با سرعت نور در حرکت باشد و دکمه لیزر رو به سمت جلو بزنه.....
1- آیا نوری از لیزر بیرون میاد؟
2- اگه بیاد با سرعت دو برابر نور حرکت میکنه؟
3- برای صوت هم نسبیت بر قراره؟
4- اگه شخص با سرعت صوت حرکت کنه صدای فریادش دو برابر سرعت صوت حرکت میکنه؟

1- بله.
2- خیر، با همون سرعتِ نور حرکت می کنه.
3- بله ولی نه به شکلی که برای نور برقراره.
4- برای صوت قضیه یه خرده شاید پیچیده تر باشه. چون وقتی شما با سرعت صوت حرکت می کنید، از دیدِ خودتون، قایلید که ساکنید و بادی با سرعتِ صوت به صورت شما می خوره و الان حضور ذهن ندارم که بگم صدای شما از دید خودتون چه بلایی سرش میاد. ولی احتمالاً اگه در خلاف جهتِ باد، حرف بزنید، صداتون نزدیک دهانتون باقی می مونه و اگه در جهت باد حرف بزنید، از دیدِ خودتون با سرعتی تقریباً دو برابر سرعت صوت ازتون دور میشه. از دید ناظری هم که نسبت به هوا ساکنه هر حرفی که شما بزنید با خودتون حرکت می کنه و از شما جدا نمیشه، و اگه سرعتتون یه خرده بیشتر از سرعت صوت باشه برعکسش رو می شنوه مثلاً اگه بگید "محمد" طرف می شنوه "دمحم". بهتره به جای صوت از قطار و تفنگ استفاده کنید. اگه قطاری با سرعت نزدیک گلوله (مثلاً برابر سرعت صوت) از ایستگاه رد بشه و ناظری داخل قطار گلوله ای رو (در جهت سرعت قطار) شلیک کنه، ناظرِ داخل ایستگاه سرعت گلوله رو طبق همون رابطه ی نسبیتی یه خرده کمتر از دو برابر سرعت صوت اندازه گیری می کنه.

جواب یک و دو شما هم خوانی ندارد
اگر مهره ای درون جعبه ای که دوطرفش بازه باشد و جعبه و مهره نسبت به سطح زمین با یک سرعت برابر و جهت برابر در حرکت باشند مهره نسبت به جعبه سرعتی برابر صفر داره و از جعبه بیرون نمیاد

سرعت نور به سرعت چارچوب بستگی ندارد؛ در هر چارچوبی c اندازه گرفته می‌شود.
پ.ن: منظور چارچوب لخت است. یعنی همان شرایطی که شما در ابتدا فرض کرده‌اید.

کاربر عزیز جناب maxrg.ir درست میفرمایند منم همون میگم - قوانین فیزیک در تمام دستگاه های لخت یکسان است 2- سرعت نور در خلاء در تمام دستگاه های لخت یکسان و برابر c است. دستگاه های لخت با سرعت های مختلف نسبت به یکدیگر حرکت می کنند، اما سرعت نور برای همه آنها یکسان است. هرچند این دو اصل با تجربه تایید شده است و یک چارچوب مرجع اینرسی یک فریم بدون شتاب است. اصل هم ارزی می گوید که یک قاب شتاب دهنده به طور محلی از یک میدان گرانشی قابل تشخیص نیست. بنابراین این امکان را می دهد تا سرعت نور به طور مداوم اندازه گیری نشود.هنگامی که در تمام فریم های مرجع که نسبت به یکدیگر با سرعت ثابت در حال حرکت هستند (فریم های اینرسی) اندازه گیری می شود ، ثابت است,طبق همه شواهد مشاهده ای (از جمله آزمایش اصلی مایکلسون-مورلی) سرعت نور در همه جهات ثابت است دوم اونکه طبق معادلات دکتر جیمز کلرک ماکسول همه ی امواج الکترومغناطیس در خلا دقیقا با سرعتی برابر با سرعت نور حرکت می کنند پس بنابراین چه منبع نور به سمت شما حرکت کند و چه هم جهت با شما حرکت کند سرعت نور یکسان هست یک راه اون همین معادلات ماکسول هست فرم دیفرانسیلی معادلات ماکسول به معادله موج برسیم $\large \triangledown \times ( \triangledown \times E ) = \triangledown \times – \frac{\partial B}{\partial t} = – \frac{\partial }{\partial t} (\triangledown \times B)$ که از دو طرف کرل بگیریم و $\large \Rightarrow \triangledown^{2}E = \mu_{0} \varepsilon_{0} \frac{\partial^{2} E}{\partial t^{2}}$معادله موج الکترومغناطیسی رسیدیم$\large \triangledown^{2} H = \varepsilon \mu \frac{ \partial{^2} H }{ \partial t^{2} }$خوب به قانون امپیر ماکسول برسیم و در نهایت ساده شده اون $\large \Rightarrow 1= \mu_{0} \varepsilon_{0} v^{2}$به $\large \Rightarrow c \equiv v = \frac{ 1 }{ \sqrt{ \mu_{0} \varepsilon_{0}} } \cong 299,792,458 \cong 3 \times 10^{8}\ \ (\frac{ m }{ s })$ میرسیمI hope I help you understand the question. Roham Hesami رهام حسامی ترم پنجم مهندسی هوافضا

سلام آقا حسام
میبینم توی پاسختون به این سوال اشاره کردید به آزمایش (مایکلسون مورلی)
من از اساس با این آزمایش مشکل دارم
میدونید که فرضیه وجود اتر یا اثیر هم بواسطه نتایج همین آزمایش رد شد چون انتضار داشتند حرکت اتر نسبت به زمین روی یکی از دو شعاع نور نصف شده با آینه نیمه شفاف تاثیر گذاشته و آشکار ساز این اختلاف رو نشون بده.
میدونید که بیش از 130 سال از اون زمان میگذره.با تکنولوژی اون روز
از طرفی انتظار داشتند اتر خواص جرمی از خودش نشون بده در حالیکه میشد فرض کرد اتر ساختارش بنیادین تر از جرمه و این حرکتی که فرض کردند میتونه اصلا دخالتی در این آزمایش نداشته باشه.
من تو این زمینه خیلی حرف دارم و سرعت نور رو اونطور که اینها بهش رسیدن دارای تناقضاتی میبینم
شما ماشالله خوب فعالید و البته جوان و تو محیط دانشگاه
باید جسارت داشته باشید و مقهور بزرگی افراد نشید البته با رعایت شان اونها چون اگه اونها نبودند الآن ما هم عقبتر بودیم.همونطور که انشتین به نیوتون گفت
شرمنده آدم بزرگی هستی ولی اجازه بده بهت بگم اینجا اشتباه میکنی
نباید نهفمیده فقط برای اینکه نگن ما دیر میفهمیم خودمون رو به فهم بزنیم و هر چیزی رو بپذیریم.
اینها رو برای این گفتم که توجهتون رو به نکته ای جلب کنم اونم اینه که وقتی میشه استدلالهای دیگری آورد که رفتار آشکار ساز آزمایش فوق رو توجیه کنه چرا همچنان همون استدلال 130 سال قبل رو باید تنها دلیل اون رفتار فرض کرد؟قطعا چون بنا نیست حالا حالا ها بنای ساختمانی که انشتین بر خرابه های ساختمان نیوتون بنا کرد تخریب بشه.
اما بقول خود انشتین علم تعارف بر نمیداره
باید خشتهای کج رو از لای دیوار علم بیرون کشید.بزرگان گذشته قابل احترامند اما از امکانات زمان ما بی نصیب بودند پس میتوانیم و منطقی است روی نطراتشان علامت سوالهای کهنه را مجددا بررسی نمود حتی آزمایشات را با ابزار جدید مجددا آزمود.
دوست دارم در این زمینه بحث کنیم شاید مفید باشه
یا علی
احمد

سوال نهایی اینه

همه میدونید سرعت مطلق نیست
یعنی سرعت نسبت به محیط اطرافش سنجیده میشه(چون مکان بی تحرک و بدون سرعت نداریم و هیچ کس نمیتونه ادعا کنه سرعت من در حال حاضر صفر مطلقه)
سرعت نور نسبت به کدوم محیط برابر c شده؟