Paradoks Bliźniąt
Hubert M. Staniszewski
Mamy dwóch braci. Jeden zostaje na Ziemi, drugi porusza się z prędkością
bliską prędkości światła przez pół roku. Po pół roku wraca na Ziemię i
widzi, że mija tu, powiedzmy, 70 lat i jego brat ma już długą, siwą brodę.
Tę wersję paradoksu bliźniąt znają zapewne wszyscy. To teraz słuchajcie
tego:
Mamy dwóch braci. Jeden zostaje na Ziemi, drugi wyrusza w półroczną podróż z
prędkością bliską prędkości światła. ALE RUCH JEST WZGLĘDNY! Zatem statek
kosmiczny porusza się z prękością "prawie c" względem Ziemi i Ziemia poruszą
się z prędkością "prawie c" względem statku. Stąd jeśli na Ziemi minęło,
powiedzmy, kilka dni, na statku minęło pół roku.
Zatem jak to jest: statek porusza się przez pół roku względem swojego czasu.
Ile czasu minęło na Ziemi: kilkadziesiąt lat czy kilka dni?
Jestem ciekaw jak wy się na to zapatrujecie.
ari
Użytkownik "Hubert M. Staniszewski" <hae...@o2.pl> napisał w wiadomości
news:eub7ft$spg$1...@atlantis.news.tpi.pl...
http://pl.wikipedia.org/wiki/Paradoks_bli%C5%BAni%C4%85t
http://baza.polsek.org.pl/ Fizyka->Paradoks bliźniąt
Hubert M. Staniszewski
Użytkownik "ari" <a_r...@wps.pl> napisał w wiadomości
news:euba90$a2s$1...@atlantis.news.tpi.pl...
No tak... jestem fizycznym laikiem i widzę, że nie tylko ktoś się tym
problemem już fachowo zająl, ale że właśnie TEN PROBLEM jest właściwym
paradoksem bliźniąt. Przepraszam za zawracanie głowy
zyli
> Jest jedna rzecz, której w paradoksie bliźniąt zupełnie nie rozumiem.
> [...]
> Mamy dwóch braci. Jeden zostaje na Ziemi, drugi wyrusza w półroczną podróż
> z prędkością bliską prędkości światła. ALE RUCH JEST WZGLĘDNY! Zatem
> statek kosmiczny porusza się z prękością "prawie c" względem Ziemi i
> Ziemia poruszą się z prędkością "prawie c" względem statku. Stąd jeśli na
> Ziemi minęło, powiedzmy, kilka dni, na statku minęło pół roku.
>
> Zatem jak to jest: statek porusza się przez pół roku względem swojego
> czasu.
> Ile czasu minęło na Ziemi: kilkadziesiąt lat czy kilka dni?
Z paradoksem bliźniąt to jest jedne wielkie zawracanie głowy.
Po prostu pewien mądrala nawstawiał tam parę pułapek i teraz szczerzy zęby
mrugając na boki.
Przed analizą tego w zasadzie durnego paradoksu zwróć uwagę, że:
1. Istnieje SZCZEGÓLNA i OGÓLNA teoria względności.
2. "Normalni" ludzie (oczywiście nie wszyscy) zapoznawani są z aparatem
matematycznym SZCZEGÓLNEJ teorii względności (transformacja Lorentza itp.)
3. OGÓLNA teoria względności wymaga do opisu niestety bardzo skomlikowanego
aparatu matematycznego (jak nie wierzysz to przekartkuj np. B. Schutz -
Wstęp do ogólnej teorii względności) więc jest dostępna dla nielicznych.
4. SZCZEGÓLNA teoria względności obowiązuje w UKŁADACH INERCJALNYCH. Tylko w
nich i nigdzie więcej. Zdobądź skądś książkę (Allegro?) Wheeler, Taylor -
Fizyka czasoprzestrzeni i poczytaj nt. układu inercjalnego. Nie znalazłem
lepszego opisu.
Skracając: w układzie inercjalnym wszystkie prędkości są równe (stałe) - nie
ma przyspieszeń. Czyli szczególną teorią względności nie można opisać
zjawisk w polu grawitacyjnym.
A teraz pułapki:
1. Jeden na Ziemi - a co z polem grawitacyjnym?
Ale niech im będzie.
2. Drugi zaczyna lecieć z prędkością bliską c - ciekawe jak to zrobił?
Ale niech im będzie.
Tu twoje spostrzeżenie: jeden stoi, a drugi leci i uwaga - nigdy się nie
spotkają. Bo bez ZMIANY UKŁADU INERCJALNEGO jest to niemożliwe. Jak
przyjmiesz, że rakieta stoi, a Ziemia leci to starzeje się ten w rakiecie i
vice versa. Każdy mierzy swoimi zegarami. Jeżeli nie będą się np. golić to
umrą z jednakową długością brody. I tyle. Czas jest tylko współrzędną na
wykresie x-t.
3. Trzecia pułapka najważniejsza - po np. pół roku lotu ZAWRACA. Jak można w
układzie inercjalnym (v=const) zawrócić? NIEMOŻLIWE. Dlatego spece od
tłumaczenia paradoksu bliźniąt mówią: "WYSKAKUJE ze swojego układu
inercjalnego i WSKAKUJE do innego układu inercjalnego który będzi z
predkością v2=-v w stronę Ziemi". Ciekawe jak to zrobił, ale mniejsza z
tym.
I tu jest to clou, hund begraben itd.
Porównuje się dwa różne układy inercjalne i stąd ta różnica.
Musisz wziąc jakąś książkę nt szczególnej teorii (polecam wspomnianego
Wheelera) i pobawić się wykresami x-t, zastanowić się pod jakim kątem
biegnie światło, coś nt. równoczesności itp.
Zrozumiesz wtedy, że tym paradoksem to pewni mądrale robią innych
przemądrzałków w trąbę. Bo większość tych co z mądrą miną próbuje tłumaczyć
ten paradoks w rzeczywistości go nie rozumie.
To całe zamieszanie z tym paradoksem bliźniąt przyrównuję do sytuacji, w
której małe dzieci nauczono by mnożyć i dzielić a następnie taki jeden
omówił by z nimi paradoks Zenona (Achilles nigdy nie dogoni żółwia) i w ten
sposób zamącił by im w głowach, jak z tym paradoksem bliźniąt.
Na koniec proponuję: jak ktoś odezwie się w twojej obecności o paradoksie
bliźniąt to w lewe lico go z okrzykiem "szczególna teoria względności", a
gdy rączka będzie wracać, przy palnięciu w prawe lico z okrzykiem "układ
inercjalny. Można powtarzać aż zrozumie.
Pozdrawiam
Zygmunt
PS. Jeżeli Szanowni grupowicze uznają że ww post nie pasuje do "political
correctness" - usunę go.
kamalay
Wykład piękny, tylko brakuje dwu małych informacji:
1. Kto sformułował paradoks bliźniąt?
2. Dla której teorii został sformułowany?
Jak potrafisz swój wykład o to uzupełnić, będzie
chyba wiadomo kto komu mąci w głowie. :-)
Pozdrawiam
kamalay
--
Wysłano z serwisu OnetNiusy: http://niusy.onet.pl
ari
Użytkownik "zyli" <zy...@poczta.onet.pl> napisał w wiadomości
news:eubovo$6sh$1...@atlantis.news.tpi.pl...
> Hubert M. Staniszewski wrote:
Stary, rewelacyjna proza. Zapisuję się do fan klubu.
ari
> No tak... jestem fizycznym laikiem i widzę, że nie tylko ktoś się tym
> problemem już fachowo zająl, ale że właśnie TEN PROBLEM jest właściwym
> paradoksem bliźniąt. Przepraszam za zawracanie głowy
To jak już myślisz, że wszystko jest cacy, to przeczytaj jeszcze to:
http://www.wiw.pl/delta/zasada_macha.asp
zyli
>
> Wykład piękny, tylko brakuje dwu małych informacji:
> 1. Kto sformułował paradoks bliźniąt?
http://alf.ifj.edu.pl/~stachnie/einstein.html
nie wygląda tu budująco, ale poczucie humoru miał.
Wydaje mi się, że mógłby być tym co "nawstawiał tam parę pułapek i teraz
szczerzy zęby mrugając na boki"
Naturwissenschaften, Heft 48, S. 697-702 (1918)"
http://libcoll.mpiwg-berlin.mpg.de/libview?mode=imagepath&url=/mpiwg/online/permanent/einstein/cw/104_1918/pageimg
Ale: "Sorry, access to this document is restricted",
innego miejsca nie znalazłem.
Pomysł ponoć był wcześniejszy: Paul Langevin - L'évolution de l'espace et du
temps, Scienta, Heft 10, S. 31-54 (1911).
> 2. Dla której teorii został sformułowany?
Ponieważ pomysł Langevin'a był po 1905 a przed 1916, skolei "Dialog ..."
jest po 1916 to może być różnie.
> Jak potrafisz swój wykład o to uzupełnić, będzie
> chyba wiadomo kto komu mąci w głowie. :-)
Mąci, jak opisałem "taki jeden co z dziećmi omówił paradoks Zenona"
Małe qui pro quo - pisałem, że "pewni mądrale robią innych
przemądrzałków w trąbę". U mnie "mądrala" nie jest użyte w sensie
pejoratywnym, natomiast "przemądrzałek" tak.
Przed mądralami chylę czoło - oni rozumieją ogólną teorię względności.
Pozdrawiam.
Nagadałem się za dużo - wystarczy.
www
Właśnie,
Jak już myślisz że wszystko jest cacy to znaczy że dałeś się nabrać na
brednie z Wikipedii i ich niby przekonujący wykres, oraz inne brednie
"wielkich" fizyków, którzy nie chcą lub nie potrafią zrozumieć tego, że na
razie teoretycznie można przekroczyć prędkość światła, tego że Einstein
poczynił błędne założenie w STW, oraz tego że dotyczy ona jedynie
obserwowania obiektów a nie tego co faktycznie z takim poruszającym obiektem
się dzieje.
Zwróć uwagę, że wzory transformacji użyte w STW zakładają ruch względny z
prędkością stałą, bliską prędkości światła. Tak więc można je stosować po
uzyskaniu przez obiekt (który wyleciał z Ziemi z bliźniakiem) stałej
prędkości bliskiej prędkości światła, a nawet powiem więcej tylko wtedy.
Dwa obiekty poruszające się względem siebie ze stała prędkością są
równoważne. Nie można określić jednoznacznie który z nich się porusza a
który spoczywa, ponieważ ruch jest względny.
Zatem skoro Kaczorek nie zestarzeje się na Ziemi to drugi Kaczorek lecący w
rakiecie też się nie zestarzeje względem tamtego. Przy założeniu że czas
przyspieszania i zwalniania jest zaniedbywalnie mały, a ruch przez dłuższy
czas odbywa się ze stałą prędkością, bliską prędkości światła. Jeden będzie
jedynie postrzegał że z drugim jest inaczej (może mu się wydawać jeszcze
niższy na przykład), dopóki nie wyląduje z powrotem na Ziemi i nie stanie
obok brata bliźniaka.