Ich habe ein bisschen Probleme, mich mit der speziellen Relativitätstheorie zurechtzufinden, also würde ich gerne erklären, was meiner Meinung nach vor sich geht, um zu sehen, ob ich es verstanden habe oder nicht.
Die Frage, über die ich nachdenke, ist folgende;
Kann ein Mensch im Prinzip in einem normalen Leben von der Erde zum galaktischen Zentrum (das etwa 28000 Lj entfernt ist) reisen? Erklären Sie die Verwendung von Zeitdilatations- und Längenkontraktionsargumenten. Welche konstante Geschwindigkeit wäre nötig, um die Reise in 30 Jahren zurückzulegen?
Ich nehme an, dass ich ein sehr schnelles Raumschiff habe, das reisen kann . Ich denke, die Person an Bord des Raumschiffs befindet sich im Ruhesystem. Ich stelle mir diese Entfernung von 28.000 Lichtjahren wie ein Lineal im Weltraum vor. Relativ zum Raumschiff bewegt sich das Lineal und so wird eine Längenkontraktion beobachtet.
Was sich herausstellt ly
Ist das nun die tatsächliche Entfernung, die das Raumschiff zurücklegen muss, um zum galaktischen Zentrum zu gelangen?
dh relativ zum Raumfahrzeug, dauert es Jahre bis dahin?
Ja, für jedes Paar von Objekten, die sich relativ zueinander träge und ruhend bewegen, eine Entfernung in ihrem Ruhesystem voneinander entfernt, der Abstand zwischen ihnen im Koordinatensystem eines Trägheitsbeobachters, der sie mit der Geschwindigkeit v (entlang derselben Achse, die sie verbindet) sich bewegen sieht, sein wird . Wenn dieser Beobachter also an einem Objekt vorbeigeht, bewegt sich das andere Objekt auf ihn zu aus der Ferne auf ihn zu weg, also ist die Zeit, die der Beobachter misst, bevor er das zweite Objekt passiert, erwartungsgemäß gerade . Beachten Sie, dass im eigenen Rahmen der Objekte die Zeit für den Beobachter ist, sich von einem Objekt zum anderen zu bewegen , aber in diesem Rahmen wird die Uhr des Beobachters um einen Faktor verlangsamt , also können Sie in diesem Frame dies verwenden, um vorherzusagen, dass die Uhr des Beobachters vorwärts tickt --selbe vorhergesagte Zeit, die auf der Uhr verstrichen ist, aber mit einem anderen Argument.
Für eine Rakete, die kontinuierlich beschleunigt, wäre es möglich, innerhalb eines Menschenlebens sehr entfernte Orte zu erreichen – siehe die Tabelle mit Beispielen auf der Seite relativistische Raketen .
Ich werde es sehr, sehr einfach machen.
Ja, Sie können das Galaktische Zentrum innerhalb Ihrer 30 Jahre erreichen (Sie sind im Raumschiff).
Für Erdlinge erreichst du das Galaktische Zentrum nach 28000 Jahren, weil sich nichts schneller als das Licht in irgendeinem Rahmen fortbewegen kann, und dein Alter wird für sie, ja, mehr als 28000 Jahre betragen.
Nun, die Berechnungen (um die des Galaktischen Zentrums in Bezug auf Sie) ...
Eure lokale Uhr, Alterungs- und Gewebeabbauprozesse arbeiten alle in Bezug auf den Rahmen des Raumschiffs. Sie müssen also nicht über Zeitdilatation nachdenken. Aber es gibt eine Einschränkung. Die Geschwindigkeit des Galaktischen Zentrums wird immer weniger als 1 Lichtjahr pro Jahr betragen (Licht ist in jedem Rahmen am schnellsten). Das Galaktische Zentrum kann sich also in Ihren 30 Jahren höchstens 30 Lichtjahre bewegen. Das Galaktische Zentrum kann Sie also nur erreichen, wenn es weniger als 30 Lichtjahre entfernt ist (was für Erdlinge eine Vertragsentfernung ist).
Muss ich noch mehr sagen? Lege 28000 ly an und 28 ly weiter in die Längenkontraktionsformel ein und löse nach (Achtung.. Sie können einen Wert von wählen zwischen 0 bis 30 ly; Wenn Sie die Entfernung verringern, benötigen Sie eine höhere Geschwindigkeit und mehr Energie). Erledigt.
Die Erde ist ein Löffel
Hypnosifl