Різниця між розширенням часу і скороченням довжини

Диляція часу проти скорочення довжини

Скорочення довжини та розширення часу - два важливі наслідки теорії відносності. Ці ефекти є надзвичайно цінними при описі деяких найскладніших явищ, що виникають. Ця стаття спробує пояснити, що таке скорочення довжини та розширення часу, та різниця між ними.

Що таке скорочення довжини?

Скорочення довжини - це концепція, що обговорюється в теорії відносності. Це можна пояснити, використовуючи спеціальну теорію відносності для зручності розуміння. Для розуміння скорочення тривалості та розширення часу студенти повинні мати основні знання зі спеціальної теорії відносності. Спеціальна теорія відносності стосується лише інерційних кадрів. Хоча ми навіть не можемо віддалено зрозуміти спеціальну теорію відносності за кількома рядками пояснень, є деякі корисні концепції, які можуть бути корисними при описі скорочення довжини та розширення часу. Основа спеціальної відносності полягає в тому, що жоден об'єкт, що рухається в інерційних кадрах, не може мати відносних швидкостей, більших за швидкість світла. Термін γ, який дорівнює квадратному кореню 1 / (1-V²/ С²), має тенденцію до нескінченності, коли V має тенденцію до C, і має тенденцію до 1, коли V надзвичайно малий порівняно з C. Це дуже важливий термін у спеціальній відносності. Скорочення довжини виникає з рівнянь перетворення Лоренца. Власна довжина об'єкта - це довжина, виміряна у кадрі, яка все ще відносно об'єкта. Неправильна довжина - це довжина, яка вимірюється з кадру, який об’єкт рухається з відносною швидкістю V. У спеціальній теорії відносності неправильна довжина завжди менша або дорівнює правильній довжині. Зв’язок між цими двома задається неправильною довжиною = правильна довжина / γ. Коли відносна швидкість є незначною порівняно зі швидкістю світла, γ має тенденцію до 1, а правильна та неправильна довжини стають однаковими.

Що таке розширення часу?

Власний час визначається як час, виміряний спостерігачем, який не рухається відносно події. Неправильний час - це час, вимірюваний спостерігачем, який рухається з відносною швидкістю V від події або до неї. Використовуючи рівняння перетворення Лоренца, можна показати, що час, виміряний у кадрі події, завжди менший або дорівнює часу, виміряному рухомим кадром. Тим самим належний час менший або рівний неналежному часу. Зв’язок між належним часом та неналежним часом задається неправильним часовим інтервалом = γ * власним інтервалом часу. Оскільки γ має тенденцію до 1, коли швидкість мізерна відносно С, відношення перетворюється на класичне відношення.