СТО: в чём физическая причина относительности сокращения протяженных тел ?

[aid]

Ну так неинтересно...

 Интересней, конечно, было бы отправить близнеца в космический полет, а через 100 лет принять его непостаревшим.

СТО позволяет найти эти разность показаний двух реальных часов, используя расчетные показания.

Пусть промежуток времени между событиями по расчетным показаниям
t. По дним часам t'=t(1-v1²/c²)^0,5
По другим t''=t(1-v2²/c²)^0,5
Приблизительно это равно
t'=t(1-v1²/2c²)
t''=t(1-v2²/2c²)
t''-t'=t(-v2²/2c²+v1²/2c²)
Т.к. величина в скобках очень мала по сравнению с единицей, то не важно, что ставить вместо t - t', t''. От подстановки точного значения t результат изменится на миллиардные доли процента. Ясно, что при любой реальной точности измерений это не будет заметно.

[Andrey_R]

Так по ссылкам из той же статьи в вики можно скачать инфу по нескольким более точным опытам.

Посмотрел и статью в вики, и ссылки. Там четыре ссылки: три - на GPS, ГЛОНАСС и Galileo, где вводят поправки на орбитальный ход часов. Но методики расчета этих поправок как-то не особо открыты для публики, поэтому их нет смысла и обсуждать. А вот четвертая ссылка - опыт к 25летию опыта ХК. Выглядит странновато, т.к. это даже не кругосветный перелет, а всего лишь Лондон-Вашингтон и обратно. Опять сплошная реклама.

[aid]

В центре! И в одном из фокусов...

Так в центре или в одном из фокусов?
Когда Вы заговорили про смещение, я подумал, что Вы про прецессию эллипса из-за возмущений и релятивистских эффектов.
  Если мы говорим про афелий, то Солнце в принципе не в центре! Если в центре, то это значит, что мы считаем орбиту круговой!

Итак, Солнце находится в фокусе эллипса, афелий при этом один! В афелии нет солнцестояния! В афелии нет замедления линейной скорости Солнца.

[AlexW]

Интересней, конечно, было бы отправить близнеца в космический полет, а через 100 лет принять его непостаревшим.

СТО позволяет найти эти разность показаний двух реальных часов, используя расчетные показания.

Пусть промежуток времени между событиями по расчетным показаниям
t. По дним часам t'=t(1-v1²/c²)^0,5
По другим t''=t(1-v2²/c²)^0,5
Приблизительно это равно
t'=t(1-v1²/2c²)
t''=t(1-v2²/2c²)
t''-t'=t(-v2²/2c²+v1²/2c²)
Т.к. величина в скобках очень мала по сравнению с единицей, то не важно, что ставить вместо t - t', t''. От подстановки точного значения t результат изменится на миллиардные доли процента. Ясно, что при любой реальной точности измерений это не будет заметно.

Думаю, Andrey_R  был прав когда сказал, что такого рода эксперимент можно было провести намного более убедительно. Да хотя бы с вашими формулами, Аид.  А в этом Х-К всякой мути... которой надо верить на слово.  

[Andrey_R]

Интересней, конечно, было бы отправить близнеца в космический полет, а через 100 лет принять его непостаревшим.

СТО позволяет найти эти разность показаний двух реальных часов, используя расчетные показания.

Пусть промежуток времени между событиями по расчетным показаниям
t. По дним часам t'=t(1-v1²/c²)^0,5
По другим t''=t(1-v2²/c²)^0,5
Приблизительно это равно
t'=t(1-v1²/2c²)
t''=t(1-v2²/2c²)
t''-t'=t(-v2²/2c²+v1²/2c²)
Т.к. величина в скобках очень мала по сравнению с единицей, то не важно, что ставить вместо t - t', t''. От подстановки точного значения t результат изменится на миллиардные доли процента. Ясно, что при любой реальной точности измерений это не будет заметно.

Да нет, достаточно просто отправить часы на год -другой на МКС, а по возвращении сверить с такими же, которые остались на Земле. Еще лучше отправить пару десятков таких часов, а возвращать их по штуке каждый месяц, наблюдая, как меняется разница, уменьшается погрешность эксперимента (и подтверждаются или опровергаются СТО и/или ОТО).

[AlexW]

Да нет, достаточно просто отправить часы на год -другой на МКС, а по возвращении сверить с такими же, которые остались на Земле. Еще лучше отправить пару десятков таких часов, а возвращать их по штуке каждый месяц, наблюдая, как меняется разница, уменьшается погрешность эксперимента (и подтверждаются или опровергаются СТО и/или ОТО).

Точно!

[aid]

Посмотрел и статью в вики, и ссылки. Там четыре ссылки: три - на GPS, ГЛОНАСС и Galileo, где вводят поправки на орбитальный ход часов. Но методики расчета этих поправок как-то не особо открыты для публики, поэтому их нет смысла и обсуждать. А вот четвертая ссылка - опыт к 25летию опыта ХК. Выглядит странновато, т.к. это даже не кругосветный перелет, а всего лишь Лондон-Вашингтон и обратно. Опять сплошная реклама.

А, это я в англоязычной вики нашел две ссылки: http://en.wikipedia.org/wiki/Hafele%E2%80%93Keating_experiment
А зачем обязательно кругосветный?
Методики расчета изложены, например, в статье Нейла Ашби http://relativity.livingreviews.org/Articles/lrr-2003-1/

[abrashinigor]

Так в центре или в одном из фокусов?
Когда Вы заговорили про смещение, я подумал, что Вы про прецессию эллипса из-за возмущений и релятивистских эффектов.
  Если мы говорим про афелий, то Солнце в принципе не в центре! Если в центре, то это значит, что мы считаем орбиту круговой!

В одном из фокусов. Когда я говорил про смещение я имел ввиду смещение орбиты. От круговой.

Итак, Солнце находится в фокусе эллипса, афелий при этом один! В афелии нет солнцестояния! В афелии нет замедления линейной скорости Солнца.

Афелий один. И в нём есть солнцестояние. Ваш пост я уже приводил.
Другое дело, что то, что я назвал "афелием", не совсем афелий. Это просто терминология, к которой я привык. И которую употребляли астрономы в 70-х.
Есть две крайние точки орбиты. Где Земля проходя крайнюю (наиболее удаленную от Солнца в течении года - 2 раза) Земля замедляет своё вращение.
При чём тут "линейная скорость Солнца"? Речь идет о замедлении скорости вращения Земли вокруг Солнца.
Если Вы, всё-таки, откроете календарь, то увидите замедление этого вращения поминутно.
А потом сравните с перигелием (днями равноденствия).

[AlexW]

Т.к. величина в скобках очень мала по сравнению с единицей, то не важно, что ставить вместо t - t', t''. От подстановки точного значения t результат изменится на миллиардные доли процента. Ясно, что при любой реальной точности измерений это не будет заметно.

Чтобы измерить сам эффект - надо измерять с большей точностью чем миллиардные доли процента.
С точностью не хуже чем 10^(-12) .

[aid]

Афелий один. И в нём есть солнцестояние. Ваш пост я уже приводил.

В нем нет Солнцестояния!

5 июля Земля на своем ежегодном пути вокруг Солнца пройдет афелий (апогелий) - точку, когда наша планета дальше всего расположена от Солнца (152 097 701 км или 1,0167 а.е.) на своей эллиптичной орбите. Это событие никак не влияет на смену времен года на нашей планете. Прохождение афелия означает, что в этот день Солнце будет иметь наименьший угловой диаметр 31’28”, хотя разница видимого диаметра дневного светила в афелии и перигелии незаметна и составляет примерно 3%.
http://astro-bratsk.ru/materials/37-interesting/285-aphelion-earth.html

У Вас Солнцестояние 5 июля?

Другое дело, что то, что я назвал "афелием", не совсем афелий. Это просто терминология, к которой я привык. И которую употребляли астрономы в 70-х.

Что-то я сомневаюсь, что эта терминология поменялась за последние несколько сот лет.

Есть две крайние точки орбиты. Где Земля проходя крайнюю (наиболее удаленную от Солнца в течении года - 2 раза) Земля замедляет своё вращение.

Как Земля может пройти наиболее удаленную точку ДВА раза за год? Она ее проходит один раз за год. И вращение она при этом не замедляет.

При чём тут "линейная скорость Солнца"?

Оговорился.

Речь идет о замедлении скорости вращения Земли вокруг Солнца.

Не замедляется там скорость. Впрочем, если Вы имеете в виду, что в окрестности афелия скорость Земли мала и в афелии проходит через минимум, то тогда согласен.
Но это, конечно, не делает правильным Ваше утверждение, что в летнее и зимнее солнцестояние Земля замедляет свое вращение.

Если Вы, всё-таки, откроете календарь, то увидите замедление этого вращения поминутно.
А потом сравните с перигелием (днями равноденствия).

В настоящую эпоху Земля проходит через перигелий 2—5 января, а через афелий 1—5 июля.

Никакого отношения афелий и перигелий не имеют ни к дням солнцестояния ни тем более к дням равноденствия.

Видимо, у Вас смешалось в кучу вот это:

Неравномерность, обусловленная эллиптичностью орбиты

Вращение Земли вокруг Солнца происходит по эллиптической орбите. Согласно второму закону Кеплера, такое движение неравномерно, оно быстрее в области перигелия и медленнее в области афелия. Для наблюдателя, находящегося на Земле, это выражается в том, что видимое движение Солнца по эклиптике относительно неподвижных звезд то ускоряется, то замедляется.
Неравномерность обусловленная наклоном земной оси

Поскольку плоскость эклиптики наклонена к плоскости небесного экватора, имеет место следующее явление:

    Солнце вблизи солнцестояний (зимнего и летнего) движется почти параллельно к небесному экватору, и скорость его перемещения практически полностью вычитается из суточного движения небесной сферы — результирующая скорость изменения часового угла Солнца минимальна;
    Солнце вблизи равноденствий (осеннего и весеннего) движется под максимальным углом к небесному экватору, и скорость его перемещения лишь частично вычитается из суточного движения небесной сферы — результирующая скорость изменения часового угла Солнца максимальна.
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A3%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%BD%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B2%D1%80%D0%B5%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D0%B8

[BETEP IIEPEMEH]

Да нет, достаточно просто отправить часы на год -другой на МКС, а по возвращении сверить с такими же, которые остались на Земле. Еще лучше отправить пару десятков таких часов, а возвращать их по штуке каждый месяц, наблюдая, как меняется разница, уменьшается погрешность эксперимента (и подтверждаются или опровергаются СТО и/или ОТО).

И Вы полагаете, что подобного никто никогда не делал?  

[aid]

Чтобы измерить сам эффект - надо измерять с большей точностью чем миллиардные доли процента.
С точностью не хуже чем 10^(-12) .

Ну так у атомных часов и должна быть такая точность - по идее, эта точность и дает основной вклад в погрешность эксперимента.
Я про другое говорил - само изменение времени, которое за скобками приведет к поправке самой поправки еще на миллиардные доли процента.
 

[AlexW]

Ну так у атомных часов и должна быть такая точность - по идее, эта точность и дает основной вклад в погрешность эксперимента.
Я про другое говорил - само изменение времени, которое за скобками приведет к поправке самой поправки еще на миллиардные доли процента.

Точность атомных часов существенно выше!  10^(-15)  !   
Да там эти сотни наносекунд измерить  плёвое дело!   И тут ни фига себе какие погрешности !

[abrashinigor]

В нем нет Солнцестояния!

5 июля Земля на своем ежегодном пути вокруг Солнца пройдет афелий (апогелий) - точку, когда наша планета дальше всего расположена от Солнца (152 097 701 км или 1,0167 а.е.) на своей эллиптичной орбите...

У Вас Солнцестояние 5 июля?

Глупость полная!

Что-то я сомневаюсь, что эта терминология поменялась за последние несколько сот лет.

Как Земля может пройти наиболее удаленную точку ДВА раза за год? Она ее проходит один раз за год. И вращение она при этом не замедляет.


Оговорился.

Не замедляется там скорость. Впрочем, если Вы имеете в виду, что в окрестности афелия скорость Земли мала и в афелии проходит через минимум, то тогда согласен.
Но это, конечно, не делает правильным Ваше утверждение, что в летнее и зимнее солнцестояние Земля замедляет свое вращение.
В настоящую эпоху Земля проходит через перигелий 2—5 января, а через афелий 1—5 июля.

Никакого отношения афелий и перигелий не имеют ни к дням солнцестояния ни тем более к дням равноденствия.

Видимо, у Вас смешалось в кучу вот это:

Неравномерность, обусловленная эллиптичностью орбиты

Вращение Земли вокруг Солнца происходит по эллиптической орбите. Согласно второму закону Кеплера, такое движение неравномерно, оно быстрее в области перигелия и медленнее в области афелия. Для наблюдателя, находящегося на Земле, это выражается в том, что видимое движение Солнца по эклиптике относительно неподвижных звезд то ускоряется, то замедляется.
Неравномерность обусловленная наклоном земной оси

Поскольку плоскость эклиптики наклонена к плоскости небесного экватора, имеет место следующее явление:

    Солнце вблизи солнцестояний (зимнего и летнего) движется почти параллельно к небесному экватору, и скорость его перемещения практически полностью вычитается из суточного движения небесной сферы — результирующая скорость изменения часового угла Солнца минимальна;
    Солнце вблизи равноденствий (осеннего и весеннего) движется под максимальным углом к небесному экватору, и скорость его перемещения лишь частично вычитается из суточного движения небесной сферы — результирующая скорость изменения часового угла Солнца максимальна.
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A3%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%BD%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B2%D1%80%D0%B5%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D0%B8

Блин, Аид! А если подумать?
"Солнце вблизи солнцестояний (зимнего и летнего) движется почти параллельно к небесному экватору..."
Почему параллельно...
Всё гораздо проще: Земля проходит одну из крайних точек своей орбиты. И в своём движении замедляется и начинает двигаться в другую сторону.
Не читайте на ночь подобных бредней...
Про афелий 5-го июля...
Всё имеет гораздо простое и ясное объяснение.

[abrashinigor]

"Неравномерность, обусловленная эллиптичностью орбиты
Вращение Земли вокруг Солнца происходит по эллиптической орбите. Согласно второму закону Кеплера, такое движение неравномерно, оно быстрее в области перигелия и медленнее в области афелия. Для наблюдателя, находящегося на Земле, это выражается в том, что видимое движение Солнца по эклиптике относительно неподвижных звезд то ускоряется, то замедляется.
Неравномерность обусловленная наклоном земной оси

Поскольку плоскость эклиптики наклонена к плоскости небесного экватора, имеет место следующее явление:

    Солнце вблизи солнцестояний (зимнего и летнего) движется почти параллельно к небесному экватору, и скорость его перемещения практически полностью вычитается из суточного движения небесной сферы — результирующая скорость изменения часового угла Солнца минимальна;
    Солнце вблизи равноденствий (осеннего и весеннего) движется под максимальным углом к небесному экватору, и скорость его перемещения лишь частично вычитается из суточного движения небесной сферы — результирующая скорость изменения часового угла Солнца максимальна."


А вот это верно.

[Andrey_R]

А, это я в англоязычной вики нашел две ссылки: http://en.wikipedia.org/wiki/Hafele%E2%80%93Keating_experiment

Посмотрел. Ссылок целых пять, но все немного не на те темы. Первые две про распространение лучей мазера. Остальные ссылки нерабочие (в смысле статей в интернете нет), нет, кроме одной, но она на Scientific American: http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=time-dilation
Так что доказательную базу имело бы смысл все же улучшить.

А зачем обязательно кругосветный?

Например, чтобы уменьшить погрешность. А так - пять часов полета, из них по полчаса взлета и посадки. Откуда здесь будет точность?

Методики расчета изложены, например, в статье Нейла Ашби http://relativity.livingreviews.org/Articles/lrr-2003-1/

Посмотрю на досуге.

[aid]

Глупость полная!

Это аргумент А я Вам даю факт.

"Солнце вблизи солнцестояний (зимнего и летнего) движется почти параллельно к небесному экватору..."
Почему параллельно...

Нарисуйте небесную сферу, небесный экватор, эклиптику - и все сам увидите

Всё гораздо проще: Земля проходит одну из крайних точек своей орбиты. И в своём движении замедляется и начинает двигаться в другую сторону.

Т.е. таки замедляется и в афелии и в перигелии

Не читайте на ночь подобных бредней...
Про афелий 5-го июля...
Всё имеет гораздо простое и ясное объяснение.

Игорь, Вы сейчас в точности уподобились Вашкевичу. У него тоже простое и понятное объяснение секунде координации - каждый год Земля удаляется на 10 км от Солнца. И ему, как и Вам, наплевать на факты.

[aid]

"Неравномерность, обусловленная эллиптичностью орбиты
Вращение Земли вокруг Солнца происходит по эллиптической орбите. Согласно второму закону Кеплера, такое движение неравномерно, оно быстрее в области перигелия и медленнее в области афелия.

Только к Солнцестояниям это имеет мало отношения. Тем более, что в перигелии Земля движется быстрее - а перигелий по времени ближе к зимнему солнцестоянию. А в дни равноденствия Земля и от афелия и от перигелия далеко.

[BETEP IIEPEMEH]

Я не знаю. Но если делал, то результаты наверняка более информативны, чем в опыте ХК

Это было сделано давным давно, еще на этапе планирования системы GPS. Ссылки на соответствующие отчеты на форуме неоднократно приводились.

[abrashinigor]

Это аргумент А я Вам даю факт.
Нарисуйте небесную сферу, небесный экватор, эклиптику - и все сам увидите
Т.е. таки замедляется и в афелии и в перигелии ::)Игорь, Вы сейчас в точности уподобились Вашкевичу. У него тоже простое и понятное объяснение секунде координации - каждый год Земля удаляется на 10 км от Солнца. И ему, как и Вам, наплевать на факты.

Аид! Я не Вашкевич. И рекомендую Вам нарисовать эллипс вращения Земли, эклиптику и наклон земной орбиты...
Тогда поймёте, почему день солнцестояний зависит от крайних точек эллиптической орбиты.
А ссылку, которую Вы дали - безграмотна.
Всё-таки, откройте календарь...
В Вашем посте были и умные мысли. Я их отдельно выделил.