نقض اصل هم ارزی و نسبیت عام با یک مثال ساده

مدیران انجمن: parse, javad123javad

8321

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۲/۱۰/۳۰ - ۱۳:۱۸


پست: 24

سپاس: 4

Re: نقض اصل هم ارزی و نسبیت عام با یک مثال ساده

پست توسط 8321 »

سلام بر همه
مثال رو یطور دیگه میگم. یک اتاقک کاملا بسته یه شخصی هم داخلش با یک ترازو که یک وزنه روشه. حالا سوال اینه که اگر اتاقک با شتاب 9.8 حرکت کنه عددی که ترازو برای شخص نشون میده با زمان تغییر میکنه یا نه؟ من میگم تغییر میکنه چون بخاطر محدود بودن سرعت، اتاقک با شتاب 9.8 نمیتونه ادامه بده و شتاب اتاقک کم میشه تا مبادا از سرعت نور بیشتر بشه. وقتی شتاب کم بشه ترازو عدد کمتری را نشون میده. مثالی که من زدم خیلی واضحه و نمیدونم چرا مسئله را شاخ و برگ میدید.
جواب دوستی که میگه "نیرو باید بصورت دائم وارد بشه تا حرکت شتاب دار باشه" اینه که در نظریه نیوتن وقتی ما با دستمون به جسمی نیرو وارد میکنیم جسم شتاب میگیره و از دست ما رها میشه و میره و اگه نیرویی دیگه ای وارد نشه با همان شتاب به حرکتش ادامه میده و نیرو نباید لزوما دایمی باشه.
جواب دوستی که میگه ناظر بیرونی و ناظر درونی داریم: دوستان عزیز در این مثال هیچ ناظر بیرونی نیست، نداریم سوال اینه که آیا شخص داخل اتاقک عدد ترازو را با گذشت زمان ثابت میبینه یا نه؟ اگه تغییر کنه اصل هم ارزی نقض میشه.
این مثال من حرفه ای و بهتره از اساتید قوی سوال کنید. من منتظر پاسخ واقعی ام.

8321

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۲/۱۰/۳۰ - ۱۳:۱۸


پست: 24

سپاس: 4

Re: نقض اصل هم ارزی و نسبیت عام با یک مثال ساده

پست توسط 8321 »

New Astronomer نوشته شده:سلام

وقتی شما ناظری هستید که از اتاقک حرکت دار صحبت میکنه، یعنی دیگه داخل اون اتاقک نیستید.

به نظر من مشکل استدلال شما دقیقاً سر عدم تفکیک صحیح ناظرها است که در نسبیت خیلی خیلی مهمه.

وقتی صحبت از حرکت میشه، یعنی زمان در مخرج رابطه a=v/t هم باید نسبیتی محاسبه بشه. در سرعت نزدیک نور، گذشت زمان هم برای جسم متحرک متوقف میشه، یعنی دقیقاً همون نکته مورد سوال شما.

بنابراین سرعت به سرعت نور میرسه و ثابت میمونه، زمان هم دیگه نمی‌گذره و ثابت میمونه پس چی میشه...

همون ابهام سوال شماست که برطرف میشه.

smile072
بنظرم شما اصل مثال را نگرفته اید. من میگم شخص داخل اتاقک عددی که ترازو نشون میده را با زمان در حال کم شدن میبینه چون شتاب باید کم بشه. دوست عزیز در این مثال ما ناظر خارجی نداریم. پیشنهاد میکنم یکبار دیگه مثال رو با دقت بخونید.

نمایه کاربر
New Astronomer

محل اقامت: اصفهان

عضویت : جمعه ۱۳۸۸/۱۱/۲ - ۱۹:۴۸


پست: 180

سپاس: 50

جنسیت:

Re: نقض اصل هم ارزی و نسبیت عام با یک مثال ساده

پست توسط New Astronomer »

سلام

من یکبار دیگه مثال شما را با دقت خوندم.

باید عرض کنم باز هم به همون جوابی که دادم رسیدم.

شما کند شدن گذشت زمان و نهایتاً توقف اون رو در همون اتاقک کاملاً و کاملاً بسته در نظر نمی‌گیرید که به این تناقض رسیدید.

معلومه که شخص داخل اتاق از کند شدن زمان بی خبر است. این تنها ناظر بیرون است که کند شدن زمان را نسبت به ساعت ساکن خودش می‌فهمد.

اصلاً در نسبیت اگر هم صحبتی هم از ناظر دیگر نشود، بازهم همه مفاهیم و اصول نسبت به ناظر دیگر معنا پیدا کرده و قابل بحث می‌شود. چراکه نسبیت همانطور که از معنای لغوی آن نیز پیداست، ذاتاً در حداقل و لزوماً در حداقل وجود دو دستگاه مختصات مختلف معنا پیدا می‌کند.

وقتی شما از اون اتاقک صحبت می‌کنید، حتماً و لزوماً حتماً ذهن و وجود خودتون رو در اینجا به عنوان یک دستگاه مختصات و اون اتاقک را در دستگاه مختصات دیگری که نسبت به دستگاه مرجع ذهن شما متحرک است در نظر می‌گیرید. بنابراین در اون اتاقک زمان در سرعت نور متوقف میشه و دیگر زیاد نمیشود. پس همچنان شتاب همان مقدار 9.8 باقی میمونه.

یعنی اصل هم ارزی همچنان صحیح است.

راستی از اینکه لحن من در پاسخ اول یکم تند بود و فکر کردم شما از نسبیت بی اطلاع هستید و جسارت کردم و برای شما منبع مطالعه معرفی کردم، عذر خواهی میکنم. smile072

8321

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۲/۱۰/۳۰ - ۱۳:۱۸


پست: 24

سپاس: 4

Re: نقض اصل هم ارزی و نسبیت عام با یک مثال ساده

پست توسط 8321 »

سلام

من یکبار دیگه مثال شما را با دقت خوندم.
بنابراین در اون اتاقک زمان در سرعت نور متوقف میشه و دیگر زیاد نمیشود. پس همچنان شتاب همان مقدار 9.8 باقی میمونه.
سلام. شما میگید ناظر بیرونی میبینه که شتاب اتاقک کم میشه ولی برای شخص درون اتاقک همچنان که سرعت اتاقک به سرعت نور نزدیک میشه زمان کند میشه و شتاب براش ثابت میمونه و عدد ترازو ثابته. حالا من این را رد میکنم. برای ناظر بیرونی داریم که
a=v/t0
یعنی ناظر بیرونی و ساکن میبینه که با گذشت زمان (افزایش t0) سرعت اتاقک افزایش کمی داره و شتاب کم میشه. حالا برای شخص درون اتاقک شتابدار، زمان کند میگذره و با قرار دادن اتساع زمان در معادله شتاب داریم که
a=(1-v2/c2)^1/2 v/t0
همانطور که میبینید برای شخص درون اتاقک هم با گذشت شتاب کم میشه.
تازه هنوز مفهوم نسبیت خاص ناقصه و کاملا معلوم نشده وقتی دو ناظر روی زمین باشند و یکی با سرعت زیاد دور بشه معلوم نیشت زمان برای کدوم کندتر میگذره و جونتر میمونه چون حرکت نسبیه. این نشون میده که مفهوم عمیقتری در نسبیت خاص نهفته است.
آخرین ویرایش توسط DARKENERGY جمعه ۱۳۹۲/۱۱/۴ - ۲۱:۲۰, ویرایش شده کلا 2 بار
دلیل: quote

dusty

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۱/۱۱/۲ - ۰۰:۱۴


پست: 287

سپاس: 327

Re: نقض اصل هم ارزی و نسبیت عام با یک مثال ساده

پست توسط dusty »

8321 نوشته شده: یک اتاقک کاملا بسته یه شخصی هم داخلش با یک ترازو که یک وزنه روشه. حالا سوال اینه که اگر اتاقک با شتاب 9.8 حرکت کنه عددی که ترازو برای شخص نشون میده با زمان تغییر میکنه یا نه؟
شتاب تغییر نمی کنه، پس نیرو تغییر نمی کنه.
نیرو تغییر نمی کنه، در نتیجه عددی که ترازو نشون میده تغییر نمی کنه.
8321 نوشته شده: من میگم تغییر میکنه چون بخاطر محدود بودن سرعت، اتاقک با شتاب 9.8 نمیتونه ادامه بده و شتاب اتاقک کم میشه تا مبادا از سرعت نور بیشتر بشه. وقتی شتاب کم بشه ترازو عدد کمتری را نشون میده.
(افزایش) سرعت نسبت به چی؟!
اون فرد موشک سوار همواره خودش رو نسبت به خودش ساکن میبینه!! در اینجا اصلا مهم نیست بقیه ناظرها چه چیزی رو اندازه می گیرن.
8321 نوشته شده:جواب دوستی که میگه "نیرو باید بصورت دائم وارد بشه تا حرکت شتاب دار باشه" اینه که در نظریه نیوتن وقتی ما با دستمون به جسمی نیرو وارد میکنیم جسم شتاب میگیره و از دست ما رها میشه و میره و اگه نیرویی دیگه ای وارد نشه با همان شتاب به حرکتش ادامه میده و نیرو نباید لزوما دایمی باشه.
خیر، اون دوست گرامی درست گفتن، طبق نظریه نیوتن، در دستگاه اینرسی اگه شتاب نداشته باشیم نیرو هم نداریم.


smile072

erfan.s

نام: عرفان سلیم زاده

عضویت : شنبه ۱۳۹۰/۱۲/۱۳ - ۱۳:۰۰


پست: 197

سپاس: 65


تماس:

Re: نقض اصل هم ارزی و نسبیت عام با یک مثال ساده

پست توسط erfan.s »

نظریه قشنگی داری فقط یکم شتاب رو قاطی کردی همین.
اتفاقا نکته خوبی هستش چون در حالتی که سرعت جسم به سرعت های نسبیتی برسه و نزدیک به سرعت نور بشه بابت بی نهایت شدن جرم و انرژی شتاب رو به صفر میل میکنه.
اینکه حالا ترازوی شما در این حالت دیگه نمیتونه وزن شخص رو درست اندازه گیری کنه خیلی نکته جالبیه من بهتون آفرین میگم.
حالا اینکه در این حالت نسبت جرم و انرژی نقض میشه رو درک نکردم بیشتر توضیح میدید؟
همیشه آرزوم این بوده که یک محقق بشم... دانشمند شدن چیزی رو حل نمیکنه!
کار اصلی رو برای حل مشکلات محققان انجام میدن.

نمایه کاربر
Goriz bivaghfe

محل اقامت: تهران

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۹۲/۳/۳۰ - ۰۰:۴۸


پست: 89

سپاس: 41

جنسیت:

تماس:

Re: نقض اصل هم ارزی و نسبیت عام با یک مثال ساده

پست توسط Goriz bivaghfe »

8321 نوشته شده:سلام بر همه. اصل هم ارزی اساس نسبیت عام است که بیان می کند شتاب و گرانش هم ارزند. بعنوان مثال شخصی در اتاقکی محبوس است. اگر این اتاقک روی زمین باشد یا با شتاب 9.8 متر بر مجذور ثانیه حرکت کند در هر دو حالت شخص نمی تواند تشخیص دهد ساکن است یا در حال حرکت. ولی گذشت زمان می تواند این اصل را نقض کند. هر لحظه ای که میگذرد بر سرعت اتاقک شتابدار افزوده می شود تا به نزدیکی های سرعت نور برسد. چون سرعت نمی تواند از سرعت نور بیشتر باشد مطابق با معادله شتاب a=v/t سرعت افزایش کمی می یابد درحالیکه زمان می تواند به هر مقداری افزایش یابد. این بدین معنی است که شتاب اتاقک با گذشت زمان باید کاهش یابد و در نتیجه شتاب سقوط آزاد جسمی درون اتاقک نیز کاهش می یابد. در این حالت اتاقک روی زمین هیچ تغییری نمیکند و شتاب سقوط آزاد همان 9.8 باقی میماند. آیا این اصل هم ارزی و نسبیت عام را نقض نمی کند؟
تبدیلات نسبیتی سرعت نمیذاره سرعت به سرعت نور برسه واما این در صورتیه که آسانسور با شتاب g داره سقوطش رو میکنه.
شتاب همیشه ثابته .! چرا باید کم بشه؟؟؟

نمایه کاربر
MA102

نام: Laplace transforms

عضویت : چهارشنبه ۱۳۸۸/۹/۱۸ - ۱۷:۰۹


پست: 1664

سپاس: 1193

Re: نقض اصل هم ارزی و نسبیت عام با یک مثال ساده

پست توسط MA102 »

شتاب برای ناظر داخل آسانسور ثابته و برای ناظر لخت بیرون از آسانسور کم میشه.



smile072 smile072 smile072 smile072 smile072 smile072 smile072
علم×دین=انسان




وَ مَنْ أَحْيَاهَا فَكَأَنَّمَا أَحْيَا النَّاس جَمِيعاً

و هر کس نفسی را حیات بخشد مثل آن است که همه مردم را حیات بخشیده.

سوره مبارکه المائدة آیه32




بانک اهداء سلولهای بنیادی:
http://iscdp.tums.ac.ir/

8321

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۲/۱۰/۳۰ - ۱۳:۱۸


پست: 24

سپاس: 4

Re: نقض اصل هم ارزی و نسبیت عام با یک مثال ساده

پست توسط 8321 »

MA102 نوشته شده:شتاب برای ناظر داخل آسانسور ثابته و برای ناظر لخت بیرون از آسانسور کم میشه.



smile072 smile072 smile072 smile072 smile072 smile072 smile072
سلام. در حرف زدن خیلی راحته بگی شتاب ثابته و ... ولی اگه میتونید با معادله نشون بدید. مطمئنم نمیتونید چون شتاب واقعا تغییر میکنه. شاید شما بگید که شخص درون اتاقک به همراه ترازو و وزنه نمیفهمن در هر لحظه با چه سرعتی حرکت میکنن و نسبت به یکدیگر هم ساکن هستند. ولی وقتی شتاب اتاقک تغییر کنه شخص درونش میفهمه شتاب و در نتیجه سرعت اتاقک با زمان تغییر میکنه. یک مثال ساده اینه که ما روی زمین گرد باشیم و هیچ راهی نباشه که بریم بیرون این زمین رو ببینیم که گرده. ولی اگه یک مثلث بزرگ روی زمین بکشیم با اندازه گیری زاویه ها میفهمیم که زاویه ها بیشتر از 180 درجه است یعنی سطح خمیده است. لزومی نداره شخص درون اتاقک چیزی ببینه بلکه عدد ترازو همه چیز رو بهش میفهمونه. اگر کسی تونست با معادلات نسبیت خاص و عام ثابت کنه که شتاب ثابت میمونه و گرنه با صرفا فکر و خیال کار بجایی نمیرسه. من منتظر پاسخم.

نمایه کاربر
MA102

نام: Laplace transforms

عضویت : چهارشنبه ۱۳۸۸/۹/۱۸ - ۱۷:۰۹


پست: 1664

سپاس: 1193

Re: نقض اصل هم ارزی و نسبیت عام با یک مثال ساده

پست توسط MA102 »

8321 نوشته شده:ولی اگه میتونید با معادله نشون بدید.
معادلشو ک نوشتم.
8321 نوشته شده:چون شتاب واقعا تغییر میکنه. شاید شما بگید که شخص درون اتاقک به همراه ترازو و وزنه نمیفهمن در هر لحظه با چه سرعتی حرکت میکنن و نسبت به یکدیگر هم ساکن هستند. ولی وقتی شتاب اتاقک تغییر کنه شخص درونش میفهمه شتاب و در نتیجه سرعت اتاقک با زمان تغییر میکنه.
شما هنوز نتونستید از مطلقیت فیزیک نیوتونی فاصله بگیرید.
در نسبیت (برخلاف فیزیک نیوتونی) شتاب هم همانند سرعت و طول و زمان وابسته ب چهارچوب ناظر است.
برای بار آخر برای ناظر داخل اطاقک شتاب ثابت است و برای تمام ناظرین لخت، با افزایش سرعت چهارچوب شتابش کاهش میابد.



smile072 smile072 smile072 smile072 smile072 smile072 smile072
علم×دین=انسان




وَ مَنْ أَحْيَاهَا فَكَأَنَّمَا أَحْيَا النَّاس جَمِيعاً

و هر کس نفسی را حیات بخشد مثل آن است که همه مردم را حیات بخشیده.

سوره مبارکه المائدة آیه32




بانک اهداء سلولهای بنیادی:
http://iscdp.tums.ac.ir/

نمایه کاربر
akbarmohammadzade

نام: اکبرمحمدزاده

محل اقامت: اردبیل

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۰/۱۱/۱۸ - ۰۷:۵۱


پست: 114

سپاس: 68

جنسیت:

Re: نقض اصل هم ارزی و نسبیت عام با یک مثال ساده

پست توسط akbarmohammadzade »

اصل هم ارزی جرم جبری و جرم گرانشی ،یعنی فرقی نمیکند چه در یک میدان جاذبه با شتاب جاذبه حرکت کنید و چه با شتاب حاصل از یک نیروی خارجی حرکت کنید.در هردو حالت جرم شما نقش یکسانی را بازی می کند.
حاصل این عبارت علاوه بر سقوط آزاد در ژئودزیک های میدان گرانشی نیز خودرا نشان می دهد. من و شما بدلیل اینکه دقیقا با شتاب جاذبه خورشید در مدار زمین در یک ژئودزیک حرکت می کنیم شتاب جاذبه خورشید راکه برابر 0.6متر برمجذور ثانیه است احساس نمی کنیم (نه تنها احساس نمی کنیم هیچ ابزار زمینی این شتاب را نمی تواند اندازه گیری کند)
حتی اگر شتاب چندین برابر انهم بود ما نمی توانستیم آنرا اندازه بگیریم.

8321

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۲/۱۰/۳۰ - ۱۳:۱۸


پست: 24

سپاس: 4

Re: نقض اصل هم ارزی و نسبیت عام با یک مثال ساده

پست توسط 8321 »

akbarmohammadzade نوشته شده:اصل هم ارزی جرم جبری و جرم گرانشی ،یعنی فرقی نمیکند چه در یک میدان جاذبه با شتاب جاذبه حرکت کنید و چه با شتاب حاصل از یک نیروی خارجی حرکت کنید.در هردو حالت جرم شما نقش یکسانی را بازی می کند.
حاصل این عبارت علاوه بر سقوط آزاد در ژئودزیک های میدان گرانشی نیز خودرا نشان می دهد. من و شما بدلیل اینکه دقیقا با شتاب جاذبه خورشید در مدار زمین در یک ژئودزیک حرکت می کنیم شتاب جاذبه خورشید راکه برابر 0.6متر برمجذور ثانیه است احساس نمی کنیم (نه تنها احساس نمی کنیم هیچ ابزار زمینی این شتاب را نمی تواند اندازه گیری کند)
حتی اگر شتاب چندین برابر انهم بود ما نمی توانستیم آنرا اندازه بگیریم.
سلام. صحبت شما درسته. ولی من میگم اصل هم ارزی زمانی معتبره که شتاب گرانشی با شتاب جاذبه برابر باشه. در مثال من اتاقک شتابدار به هیچ وجه تحت تاثیر نیروی گرانش قرار نداره. در لحظه ی اول که شتاب دو اتاقک با هم برابره با 9.8 اصل هم ارزی برقراره. ولی با گذشت زمان برای هم رد اتاقک دیگه اصل هم ارزی معتبر نیست چون شتاب اتاقک شتابدار بدلیلی که بارها گفتم تغییر میکنه. شما اگه میتونید با معادله نشون بدید که شتاب یک جسم که در نیروی گرانشی صفر حرکت میکنه با زمان ثابته. اصل هم ارزی فقط برای لحظاتی که دو شتاب گرانشی و شتاب لختی برابرند صادق است.

8321

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۲/۱۰/۳۰ - ۱۳:۱۸


پست: 24

سپاس: 4

Re: نقض اصل هم ارزی و نسبیت عام با یک مثال ساده

پست توسط 8321 »

سلام . مشکل اصلی این است که شما فکر میکنید نسبیت عام در هر شرایطی 100 در 100 درسته. ولی اگه برای لحظاتی هم که شده این نظریه را رها کنید و فرض کنید که اصلا چنین نظریه ای وجود نداره اونوقت دوباره به مثال برگردید شاید چیزه دیگه ای هم به ذهنتون برسه.

8321

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۲/۱۰/۳۰ - ۱۳:۱۸


پست: 24

سپاس: 4

Re: نقض اصل هم ارزی و نسبیت عام با یک مثال ساده

پست توسط 8321 »

MA102 نوشته شده:شما هنوز نتونستید از مطلقیت فیزیک نیوتونی فاصله بگیرید.
در نسبیت (برخلاف فیزیک نیوتونی) شتاب هم همانند سرعت و طول و زمان وابسته ب چهارچوب ناظر است.
برای بار آخر برای ناظر داخل اطاقک شتاب ثابت است و برای تمام ناظرین لخت، با افزایش سرعت چهارچوب شتابش کاهش میابد.
سلام. شما هنوز هم نتونستید از تعصب بیجا بر نسبیت عام فاصله بگیرید. حرف زدن آسونه. برای آخرین بار میگم اگه راست میگی با معادله و فرمول معتبر ثابت کن که :
شتاب یک اتاقک که در میدان گرانشی صفر حرکت میکنه با زمان ثابته.

نمایه کاربر
Goriz bivaghfe

محل اقامت: تهران

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۹۲/۳/۳۰ - ۰۰:۴۸


پست: 89

سپاس: 41

جنسیت:

تماس:

Re: نقض اصل هم ارزی و نسبیت عام با یک مثال ساده

پست توسط Goriz bivaghfe »

8321 نوشته شده:
شما هنوز نتونستید از مطلقیت فیزیک نیوتونی فاصله بگیرید.
در نسبیت (برخلاف فیزیک نیوتونی) شتاب هم همانند سرعت و طول و زمان وابسته ب چهارچوب ناظر است.
برای بار آخر برای ناظر داخل اطاقک شتاب ثابت است و برای تمام ناظرین لخت، با افزایش سرعت چهارچوب شتابش کاهش میابد.
سلام. شما هنوز هم نتونستید از تعصب بیجا بر نسبیت عام فاصله بگیرید. حرف زدن آسونه. برای آخرین بار میگم اگه راست میگی با معادله و فرمول معتبر ثابت کن که :
شتاب یک اتاقک که در میدان گرانشی صفر حرکت میکنه با زمان ثابته.
ناظر روی زمین تنها نیروی وارد به یک ذره درون آسانسورو گرانش میبینه که یک نیروی مرکزیه و سبب میشه آسانسور و ذره در جهت نیرو شتاب بگیرن.
تا اینجا رو قبول داری دیگه ؟؟؟
ناظر لخت(فرض کن ناظر روی زمین) میتونه پایستگی تکانه زاویه ای رو بکار ببره.حالا این آسانسوره داره فاصلش کم میشه پس ذره سرعت رو به پایین بیشتری تو هرلحظه نسبت به ناظر لخت داره که حساب کنی متوجه میشی تغییرات سرعت لحظه ای ذره نسبت به ناظر ساکن برابر g میشه.و این تو همه ی لحظه ها صادقه!
ناظر نالخت چون خودش هم با شتاب g سقوط میکنه ذره رو تو همه لحظه ها ثابت میبینه.

ارسال پست