Ракета рухається зі швидкістю v 0,94 с . Як зміняться її лінійні розміри та маса ракети для нерухомого спостерігача . Який час пройде нерухомій системi вiдлiку , якщо за годинником ракети пройшов 1 рік ?
Ответы
Ответ: 0.01 року
Объяснение:
Лінійні розміри і маса ракети, що рухається зі швидкістю v0=0,94 c (де c - швидкість світла), не зміняться для нерухомого спостерігача. Відповідно до спеціальної теорії відносності, лінійні розміри об'єкта скорочуються по довжині в напрямку руху, але величина цього скорочення залежить від відносної швидкості між об'єктом і спостерігачем. У цьому випадку швидкість ракети відносно нерухомого спостерігача є підсвіткою (тобто меншою, ніж швидкість світла), тому скорочення довжини є незначним і може бути проігноровано.
Що стосується маси ракети, то вона також залишиться незмінною для стаціонарного спостерігача, оскільки принцип еквівалентності маси та енергії говорить, що маса спокою об'єкта є скалярною величиною, яка не залежить від його швидкості.
У фіксованій системі відліку ефект уповільнення часу спеціальної теорії відносності призведе до того, що час для годинника ракети буде здаватися більш повільним в порівнянні з годинником стаціонарного спостерігача. Коефіцієнт уповільнення часу задається рівнянням:
Δt = Δt' / √(1 - (v^2 / c^2))
де Δt - минулий час за даними стаціонарного спостерігача, Δt ' - минулий час за даними ракетного годинника, v - швидкість ракети, а c-швидкість світла.
Підключивши v = 0,94 c і вирішивши для Δt, отримуємо:
Δt = Δt' / √(1 - (0.94^2))
Δt = Δt' / 0,99
Таким чином, якщо по ракетних годинах пройшов 1 рік, то по годинах стаціонарного спостерігача пройде всього приблизно 0,01 року.