Чтобы в КФ измерить длину движущегося состава из неподвижной ИСО через координаты его концов, необходимо эти координаты взять одновременно.
У Вас в ИСО K поезда координаты \(x_A\) и \(x_B\) взяты в разные моменты времени - см. формулы
\(\displaystyle t_A=\frac{L_0}{2(c+v)}\)
\(\displaystyle t_B=\frac{L_0}{2(c-v)}\).
Поскольку в КФ одновременность абсолютная (т.е. \(t'=t\)), то в любой ИСО у Вас координаты концов состава, после пересчета координат при помощи ПГ, будут взяты неодновременно.
Таким образом, полученная Вами длина движущегося состава будет больше собственной длины этого состава. А в КФ длина состава (как и ход часов в поезде) не зависит от скорости его движения.
Начинаем всё сначала.
Чтобы не было путаницы со стандартными ПЛ,я беру движущуюся систему за штрихованную,а не наоборот,как у вас.
Итак имеем стержень с собственной длиной L
0.
Этот стержень покоится в движущейся системе. Сама система движется со скоростью v относительно неподвижной системы.
В середине отрезка L
0 происходит вспышка света.
Волновой фронт вспышки распространяется вправо и влево.
Длина стержня в движущейся системе не сокращается. Время не замедляется. Скорость света во всех направлениях по СТО равна с.
Времена хода волновых фронтов до левого и правого концов стержня равны.
\(\displaystyle t'_A=t'_B=\frac{L_0}{2c}\)
Координаты световых фронтов
\(\displaystyle x'_A\) и \(\displaystyle x'_В=x'_A+L_0\)
Итак имеем два события в движущейся системе.
Найдём координаты этих событий в неподвижной системе, используя ПЛ.
\(\displaystyle x_A=\frac{x'_A+vt'_A}{\sqrt{1-\beta ^2}}\)
\(\displaystyle x_B=\frac{x'_B+vt'_B}{\sqrt{1-\beta ^2}}=\frac{x'_A+L_0+vt'_B}{\sqrt{1-\beta ^2}}\)
\(\displaystyle x_B-x_A=\frac{L_0+v(t'_B-t'_A)}{\sqrt{1-\beta ^2}}\)
\(\displaystyle \Delta x=x_B-x_A=\frac{L_0}{\sqrt{1-\beta ^2}}\)
\(\displaystyle t_A=\frac{t'_A+vx'_A/c^2}{\sqrt{1-\beta ^2}}\)
\(\displaystyle t_B=\frac{t'_B+vx'_B/c^2}{\sqrt{1-\beta ^2}}\)
\(\displaystyle t_B-t_A=\frac{v(x'_B-x'_A)/c^2}{\sqrt{1-\beta ^2}}\)
\(\displaystyle \Delta t=t_B-t_A=\frac{vL_0/c^2}{\sqrt{1-\beta ^2}}\)
Итак, события одновременные в одной системе оказались неодновременными в другой системе, как и предписывает СТО.
По физическому смыслу \(\displaystyle \Delta x\) это не длина стержня в неподвижной системе, так как разность координат получена для разного времени.