VITEZA LUMINII

[viorel.petre]

o intrebare:daca cinava ar calatori cu viteza luminii si ar aprinde o lanterna spre directia de mers fotonii emisi ce viteza vor avea?
 

[Electron]

un raspuns: ar avea viteza luminii.

e-

[viorel.petre]

fata de care reper ?adica eu ca observator as vedea acest calator avind viteza luminii dar fotonii din lanterna vor avea vit.lum. *2?
 

[Electron]

fata de orice reper. Calatorul vede fotonii deplasandu-se cu viteza luminii.
Tu ca observator, ai vedea calatorul deplasandu-se cu vinteza luminii (pentru ca fata de tine s-a definit viteza lui), si vei vedea fotonii deplasandu-se cu viteza luminii (pentru ca ei se deplaseaza cu aceasta viteza fata de orice sistem de referinta).
Deci, la nivel de observatie nu e nici o problema.

Daca tu insa vrei sa deduci viteza fotonilor fata de tine, stiind viteza calatorului si a fotonilor fata de el, compunand cele doua viteze, vei folosi compunerea vitezelor relativiste, deoarece stii ca cele doua viteze sunt "apropiate" de viteza luminii.

Pentru vitezele mici, comune noua pe Pamant, vitezele se compun simplu prin sumare vectoriala, deci pentru un calator care merge cu viteza v1 printr-un vagon al unui tren care se deplaseaza cu viteza v2, in acelasi sens, viteza calatorului fata de sol este v = v1 + v2 (ca modul). Asta e compunerea "clasica", si este doar o aproximare (foarte precisa, in acest caz) a vitezei reale.
Pentru viteze mari (apropiate de viteza luminii, sau "relativiste"), formula clasica nu mai produce aproximari suficient de precise, ci paradoxuri precum cel pe care il propui tu. Dar, aplicand formula corecta, vei obtine viteza relativa care este exact cea observabila, si anume viteza luminii in acest caz.

Iti las ocazia sa cauti formula corecta, si sa o aplici, cu v1=c (calator fata de tine) si v2 =c (fotoni fata de calator) si sa vezi care e viteza compusa a fotonilor fata de tine.

e-

[viorel.petre]

deci teoretic se modifica timpul daca vitezele nu se compun?

[Electron]

Si vitezele relativiste se compun, doar ca nu se foloseste formula simplificata v=v1+v2.

Timpul se modifica de la un sistem de referinta la altul, in mod precis, nu doar teoretic ci si practic.

e-

[viorel.petre]

gata m-am  lamurit http://ro.wikipedia.org/wiki/Teoria_relativit%C4%83%C5%A3ii_restr%C3%A2nse

[Electron]

viorel.petre, ma bucur ca ai gasit o sursa care sa te lamureasca.

Acum ca ai inteles ce si cum, am si eu o intrebare pentru tine, daca nu te deranjeaza.

E legata de acest subiect, si de experimentul propus de tine la inceput:

Daca avem un calator, intr-o nava spatiala, astfel incat masa totala (nava+calator) nu depaseste 100 Kg, si aceasta calatoreste la 1/2 din viteza luminii, ce cantitate de energie e necesara pentru a ajunge sa calatoreasca cu viteza luminii? (O data ajuns la vinteza dorita, va putea aprinde lanterna )
Intrebarea e mai mult calitativa, adica nu e nevoie sa calculezi exact numarul de Jouli, ci sa descrii cam ce metoda de calcul ai folosi, si sa faci o estimare a rezultatului.

e-

[viorel.petre]

banuiesc ca se aplica faimoasa formula E = mc2 si necesita o energie imensa

[Electron]

Faimoasa formula da o relatie intre masa corpului si echivalentul in energie, sau daca vrei, este energia inmagazinata in corpul in repaus.

Ideea cu calculul propus de mine este ca masa corpului depinde de viteza cu care se misca. Pentru viteze mici (nerelativiste) efectul este complet neglijabil (pentru legi de conservare de masa si energie), dar pentru viteze mari (relativiste), variatia masei este foarte importanta, pentru ca tinde la infinit cu cat se apropie de viteza luminii.

Concluzia este ca, cu cat viteza e mai mare, cu atat masa creste, si cu atat e mai greu de accelerat mai departe. Cu alte cuvinte, oricat de mare ar fi consumul de energie, tot nu se poate ajunge prin accelerare pana la viteza luminii, oricat de usor ar fi corpul material in repaus. Deci, energia necesara nu e "imensa" ci este "infinita".

Doar fotonii se deplaseaza (se propaga) cu viteza luminii, iar ei au masa de repaus Zero!

e-

[viorel.petre]

da dar cred ca totusi exista corpuri care sa atinga 1/2 din viteza luminii ex in jurul gaurilor negre sunt stele care orbiteaza cu 1/10din viteza luminii

[viorel.petre]

daca fotonii au masa zero de ce lumina se curbeaza in jurul gaurii negre ?
 

[Electron]

Da, exista viteze apropiate de viteza luminii, in acceleratoarele de particule s-au atins viteze frumusele. Sunt convins ca Adi poate sa-ti dea exemple concrete daca doresti.

Razele de lumina se curbeaza in campul gravitational, pentru ca acel camp curbeaza de fapt tocmai spatiul prin care lumina se propaga "in linie dreapta" (de fapt "pe drumul cel mai scurt"). S-a masurat faptul ca Universul nostru nu e Euclidian la scara mare, si ca "linia dreapta", asa cum e definita in geometria Euclidiana, nu e tot una cu "drumul cel mai scurt".
Aceste efecte ale gravitatiei le poti descoperi studiind Teoria Generala a Relativitatii a lui Albert Einstein.

e-

[viorel.petre]

de ce gaurile negre sunt negre?

[viorel.petre]

pt ca totusi am inteles ca gravitatia este atit de mare incit nimic nu scapa