Предлагаю рассмотреть этот эксперимент с точки зрения СТО, т.е. описать его с помощью ПЛ для двух случаев, когда ИСО K неподвижна и когда она движется относительно какой-то ИСО K’ с постоянной скоростью V.
В исходном посте я предложил релятивистам описать процесс измерения скорости пули в СТО. Однако пока не заметил за релятивистами ни одной попытки решить эту математически простую задачу. Как я полагаю, главное затруднение для них - это нечеткое понимание сути СТО. Т.е. они не могут отличить СТО от эфирных теорий типа лоренцевской.
Попробуем решить эту задачу вместе с вами. Предлагаю решать так, как вижу эту задачу я. При этом считаю необходимо четко отделить по физическому смыслу СТО от ТЛ (ТЭЛ). Главным отличием этих теорий являются
отсутствие у Лоренца ПО в электродинамикеи наличие реальных РЭ при движении в эфире. Но поскольку релятивисты из известных мне форумов не могли прийти к общему взгляду на реальность РЭ, то придется рассмотреть взгляды Эйнштейна и Лоренца по отдельности.
1. Эйнштейновский взгляд . Здесь замедление времени и сокращение продольной длины являются кинематическими, возникающими
исключительно в процессе измерения из внешней относительно измеряемого объекта ИСО. Т.е. в реальности (в природе) эти РЭ не существуют до измерения и величина зависит от ИСО, относительно которой этот объект движется. Существование этого взгляда легко подтверждается цитатами из учебников.
В нашем случае все геометрические параметры экспериментальной установки были измерены/получены еще при изготовлении установки по чертежам в ИСО мастерской и измерять их по релятивистской методике в процессе эксперимента нет нужды.
После сборки установки вал с дисками был раскручен до угловой скорости \(\omega=const\) и после чего был произведен выстрел и пуля пробила два диска.
Поскольку процедуры измерения геометрических параметров в процессе эксперимента не проводились, то есть все основания считать, что геометрические параметры движущейся установки не изменились в сравнении с неподвижной - см. цитаты выше.
Таким образом, описание эксперимента в КФ и СТО будут одинаковым как для неподвижных установок, так и для движущихся установок.
В КФ и СТО при \(V=0\), здесь \(V\) - скорость установки в ИСО.
\(\Delta t=\frac {\alpha}{\omega}\)
\(V_п=\frac {l}{\Delta t}\)
В КФ и СТО при \(V>0\)\(l'=l\)
\(\Delta t'=\Delta t\)
\(V'_п=\frac {l'}{\Delta t'}=V_п\)
2. Лоренцевский взгляд . У Лоренца в случае, когда установка неподвижна в эфире (\(V=0)\), эксперимент описывается такими же формулами, что и в КФ или СТО. Отличие лишь в том, что у Лоренца в формулах \(V\) - скорость установки в эфире.
В ТЛ при \(V=0\)\(\Delta t=\frac {\alpha}{\omega}\)
\(V_п=\frac {l}{\Delta t}\)
В ТЛ при \(V>0\)В ТЛ у движущихся материальных объектов продольная длина и отрезки времени можно найти по формулам:
\(l'=l\sqrt {1-\frac {V^2}{c^2}}=\frac {l}{\gamma}\)
\(\Delta t'=\Delta t\sqrt {1-\frac {V^2}{c^2}}=\frac {\Delta t}{\gamma}\).
Тогда
\(V'_п=\frac {l'}{\Delta t'}=\frac {l}{\Delta t}=V_п\).
В результате экспериментального измерения скорости пули для трех теорий (т.е. КФ, СТО и ТЛ) получили, что скорость пули относительно установки (ружья) во всех рассмотренных случаях и теориях одинаковы.
\(V_п^{КФ}=V_п^{СТО}=V_п^{ТЛ}\)Выводы. 1. Рассмотренный способ измерения скорости пули, теоретически позволяет в КФ, СТО и ТЛ экспериментально измерять скорость пули относительно ИСО установки, используя только один хронометр, встроенный в конструкцию тахометра. Следовательно, из процесса измерения в этом эксперименте исключена процедура синхронизации разноместных часов, которая может в процесс измерения вносить дополнительные погрешности, как это и происходит в СТО.
PS. Любители математики могут решить эту задачу и для общего случая, т.е. для произвольного направления скорости \(\vec V\).
