Laika dilatācijas un kontrakcijas ilguma atšķirība

Laika paplašināšanās vs garuma kontrakcija

Garuma kontrakcija un laika dilatācija ir divi svarīgi relativitātes teorijas efekti. Šie efekti ir ārkārtīgi vērtīgi, aprakstot dažas sarežģītākās parādības. Šis raksts mēģinās izskaidrot, kāda ir garuma kontrakcija un laika dilatācija, kā arī atšķirība starp tām.

Kas ir garuma kontrakcija?

Garuma kontrakcija ir jēdziens, kas apskatīts relativitātes teorijā. To var izskaidrot, izmantojot īpašo relativitātes teoriju, lai vieglāk saprastu. Lai saprastu garuma kontrakcijas un laika dilatāciju, studentiem jābūt zināšanām speciālajā relativitātes teorijā. Īpašā relativitātes teorija attiecas tikai uz inerciālajiem rāmjiem. Kaut arī dažās skaidrojuma rindās mēs pat attālināti nevaram izprast īpašo relativitātes teoriju, ir daži noderīgi jēdzieni, kas var būt noderīgi, aprakstot garuma kontrakciju un laika dilatāciju. Īpašās relativitātes pamatprincips ir tāds, ka nevienam objektam, kas pārvietojas inerciālos rāmjos, nedrīkst būt lielāks relatīvais ātrums nekā gaismas ātrums. Termins γ, kas ir vienāds ar kvadrātsakni 1 / (1-V²/ C²), ir tendence uz bezgalību, kad V ir tendence uz C, un ir 1, ja V ir ārkārtīgi mazs, salīdzinot ar C. Šis ir ļoti nozīmīgs termins speciālajā relativitātē. Garuma kontrakcija rodas no Lorenca transformācijas vienādojumiem. Objekta pareizais garums ir rāmī izmērītais garums, kas joprojām ir attiecībā pret objektu. Nepareizs garums ir garums, ko mēra no rāmja, kuru objekts pārvietojas ar relatīvo ātrumu V. Īpašajā relativitātes teorijā nepareizais garums vienmēr ir mazāks vai vienāds ar pareizo garumu. Attiecības starp šiem diviem nosaka nepareizs garums = pareizs garums / γ. Ja relatīvais ātrums ir niecīgs salīdzinājumā ar gaismas ātrumu, γ ir 1 un pareizais un nepareizais garums kļūst tāds pats.

Kas ir laika dilatācija?

Pareizais laiks tiek definēts kā laiks, ko mēra novērotājs, kurš nepārvietojas attiecībā pret notikumu. Nepareizs laiks ir laiks, ko mēra novērotājs, kurš pārvietojas ar relatīvo ātrumu V no vai uz notikumu. Izmantojot Lorenca transformācijas vienādojumus, var parādīt, ka notikumu kadrā izmērītais laiks vienmēr ir mazāks vai vienāds ar laiku, ko mēra kustīgais kadrs. Tādējādi pareizais laiks ir mazāks vai vienāds ar nepareizo laiku. Attiecības starp pareizo laiku un nepareizo laiku nosaka nepareizs laika intervāls = γ * pareizs laika intervāls. Tā kā γ ir 1, ja ātrums attiecībā pret C ir niecīgs, attiecības pagriežas uz klasiskajām attiecībām.