Содержание

Главная >> Физика 11 класс. Генденштейн. Дик

§ 27. Некоторые следствия специальной теории относительности

Относительность одновременности (продолжение)

Одинаковое течение времени во всех системах отсчёта казалось всем совершенно очевидным. Например, если два приятеля, добирающиеся в школу из разных концов города, выходят из дома ровно в восемь часов утра по сигналу точного времени, то говорят, что они вышли из дома одновременно.

Покажем теперь, что из постулатов теории относительности следует, что два события, одновременных в одной системе отсчёта, могут быть не одновременными в другой системе отсчёта, движущейся относительно первой.

Рассмотрим пример. Для этого нам понадобится хорошее воображение.

Представим себе длинный вагон, мчащийся мимо платформы со скоростью , сравнимой со скоростью света.

В некоторый момент времени в центре вагона происходит вспышка света (рис. 27.1, а). Одновременно ли достигнет свет передней и задней стенок вагона? Сейчас мы увидим, что ответ на этот «очевидный» вопрос зависит от того, из какой системы отсчёта мы наблюдаем за происходящим.

Обозначим А событие, состоящее в том, что свет достиг передней стенки вагона, а В — состоящее в том, что свет достиг задней стенки.

Система отсчёта «вагон»

С точки зрения пассажира вагона (то есть в системе отсчёта, связанной с вагоном) оба события произойдут одновременно.

Действительно, фронт световой волны — это сфера, центр которой совпадает с местом вспышки света, а радиус увеличивается со скоростью с. А поскольку расстояния от центра вагона до передней и задней стенок одинаковы, фронт волны достигнет их одновременно (рис. 27.1, б). Итак, в системе отсчёта «вагон» события А и В произошли одновременно.

Система отсчёта «платформа»

Рассмотрим теперь те же самые два события А и В (достижение светом передней и задней стенок вагона) с точки зрения стоящего на платформе наблюдателя.

<<< К началу      Окончание >>>