Komentáře ke článku: Fyzika pro DFensáky 2 - Obecná teorie relativity (ze dne 13.05.2009, autor článku: Redguy)
Přidat nový komentář
|
Pokud by šlo obojí moc bych to uvítal. Tedy jak kvantovou mechaniku i astronomii. Děkuji.
|
|
|
Taky bych uvítal obojí :) Oba dva články mě dost zaujaly, doteď jsem se o tohle téma musel zajímat na wikipedii (kde je někdy až přehršle vzorců a žádný srozumitelný český věty :) ) nebo jinejch webech/blogách/atd. ...
Každopádně autora obdivuju, jak za znalost tohoto téma, tak za schopnost prezentovat ho dál i "obyčejným" lidem ve srozumitelné formě :) Díky!
|
|
|
Moc to Redguyovi neulehčujeme. :) Taky bych si rád poslech obě "kapitolky".
|
|
|
Dokud je zajem, tak neni problem psat o cemkoliv.
|
|
|
Mě by to taky zajímalo. Třeba konečně udělám ty astronavigátorský zkoušky ...
|
|
|
R Y B A. Presne takhle to odhlaskujes a pak sebou seknes:))
|
|
|
Víš, jak je to těžký? Bez střední školy? Bez těch správnejch rodičů? .. :)
|
|
|
ty ses přece s rodiči rozvedl nebo se pletu? :-))
|
|
|
Mousso, i ty? Taková podpásovka. To už mi klidně můžeš připomenout i "Den Lumíků"! :)
|
|
|
Co jste říkal, pane "Gazpacho"?!?
|
|
|
dobře, tak Den Lumíků pro tentokrát vynecháme a můžeme probrat třeba co se stalo s tím Lumíkem, cos měl v dětství, myslím, že tě pokousal, jak ono to s ním vlastně tenkrát dopadlo . . . :-)). Jo a abych nezapomněla, co znamená to "J."??
|
|
|
Arnold Jonathan Rimmer, Bdp. Sdp. Ale klidně mi říkej "Majzlíku"
Lumík - Měl jsem ho moc rád, no, bylo mi to fakt líto. Takový krásný tapety mi ten hnusák zničil. S vrtulníčkama! Vždyť se vůbec nechtěl za žádnou cenu pustit! Vsadím se, že bys mu tu hlavu taky rozmázla ... Stejně nechtěl ani za nic skákat.
|
|
|
Fiona Barringstonová! Když ti bylo patnáct, zašil si se s ní ve skleníku. Slintal si blahem, ale ukázalo se že si měl ruku v teplým kompostu. Máš tři bráchy. Johna, Howarda a Franka. Si hroznej skrblík. Si poseroutka všech poseroutků. Strávil si den jako služba na lince důvěry a čtyři lidi spáchali sebevraždu. (říkali tomu den lumíků) Tvý druhý jméno je Jidáš, ale řikáš si Jonatán. Podepisuješ úřední dopisy A.J.Rimmer, BPD, což je bronzovej diplom za plavání. Si prolhanej, úskočnej a slizkej prevít s šarmem a společenskou grácií filcky! :-)))
|
|
|
Tohle je urážka nadřízenýho technika! Dávám tě do hlášení ty kosmopako!
Mimochodem, tohle je už 248 stížnost. Seš vyřízenej, flákači! :)
|
|
r=2M u Schwarzschilda; když dosadím v jednotkách SI, tak mi vyjde, že porovnávám metry a kilogramy. To tak trochu asi nejde...
|
|
|
Chybka to neni, nejedná se o jednotky SI, v tech vypada i Einsteinova rce jinak. Jde o cgs jednotky. V SI jednotkach Schw. polomer vypada r=2GM/c<sup>2</sup>.
|
|
|
Aha, tak ctu, ze nejde pouzit html tagy:) Kazdopadne v tom zlomku je c na druhou :)
|
|
|
Tak to pak jo, asi by to ale chtělo v tom článku zmínit, málokdo s těmito jednotkami běžně pracuje :-)
|
|
|
v teoreticke fyzice se v cgs pracuje praveze tak bezne, ze se to ani nezminuje.
|
|
|
Kdyz by astronaut padal do (nerotujici) cerne diry, tak se vnejsimu pozorovateli bude zdat, ze tam pada cim dal pomaleji, s limitou prave na Sch. polomeru (odkud to svetlo dorazi nekonecne pozdeji)
Jak to ale bude videt ten astronaut? Zacne se mu vesmir pretacet pred ocima stale pomaleji az k uplnemu zastaveni na Sch. polomeru? A pokud by odtamud zase odletel (respektive tesne pred dosazenim toho polomeru) Tak by se mu zdal vesmir zrychleny nez by se dostal ven dost daleko , aby ty jevy prestaly byt pozorovatelne?
A jak by se jevil po navratu pozorovateli? Byl by mnohem mladsi nez ten pozorovatel, jako by pro astronauta cas bezel pomaleji (podobne jako v pripade paradoxu dvojcat)?
|
|
|
K druhe otazce Ano, astronaut bude mnohem mladsi nez pozorovatel. Slo by tak vyuzit blizkosti BH k tomu, abychom se posunuli v case dal nez je nase zivotnost. Neni to sice nesmrtelnost, ale... :))
Co se tyce prvni otazky, rekl bych, ze astronautovi se okolni vesmir bude zdat zrychleny, i kdyz se astronaut nebude pohybovat, tj jen diky pusobeni gravitace. Jak k tomu prispeje jeste onen pohyb do a od, je otazkou. Cestou z diry totiz poleti fotonum vstric a tedy se mu vesmir zrychli, na druhou stranu se bude snizovat gravitace a s ni i zrychleni vesmiru zpusobene prave ji. OTR se podle me zabyva pouze tou gravitacni dilataci, proto ani neni narozdil od STR nutne, aby se astronaut pohyboval relativistickou rychlosti. Ale samozrejme se muzu mylit, jen to jen moje uvaha.
|
|
|
Ano, astronaut padající do ČD bude vidět okolní vesmír ve stále se zrychlujícím tempu. Vzdáleným pozorovatelům se jeho pád bude jevit stále se zpomalující. Tak jsem to aspoň já pochopil od dr. Grygara. :-)
|
|
|
a navic, chudak, schyta peknou davku gama zareni. :-)
|
|
Výborný článek, těším se na pokračování (přimlouval bych se také za obě možnosti).
|
|
Dík, konečně jsem pochopil, proč se mi vždycko podaří zaparkovat i do místa, které se mi z projíždějícího auta zdé příliš malé :)
|
|
Ha, již chápu, proč je naše planeta modrá, nikoliv zelená ... Klau se génius!
|
|
Nekde jsem cetl, ze kdyz testovali prvni satelit GPS, overili, ze ma palubni hodiny s pozadovanou presnosti. Pak ho poslali na obeznou drahu a zjistili, ze se mu hodiny rozjizdi se skutecnosti. Dumali proc a vydumali, ze ptave quli relativistickym efektum. Hodiny na vsech dalsich vyslanych GPS satelitech pak uz nastavili s ohledem na tento posun.
Takze vsechny dnesni GPS prijimace obsahuji softwarovou korekci signalu vysilaneho z tohoto prvniho satelitu.
[Zdroj si uz bohuzel nepamatuju.]
|
|
|
To je IMHO nesmysl s výjimkou toho, že před startem se hodiny opravdu přeřizují, aby se ten jev kompensoval.
Ačkoli je NASA státní instituce, zase tak blbí nebudou, a pokusy s atomovými hodinami ve vesmíru už proběhly dříve. Takže se mi jeví dosti nepravděpodobným už to, že by to v aplikaci, kde jsou hodiny základem funkce, nedochytili před sestavením a vypuštěním družice.
První GPS družice byla vypuštěna v roce 78 nebo 79, poslední z družic první série byla stažena někdy kolem roku 95 či 96... Od té doby se dost změnil návrh přijímačů a do firmware se mohutně hrabe pořád (např. přibyly informace o atmosférických podmínkách, podpora WAAS, DGPS a další korekce), takže nevěřím tomu, že (i kdyby tam někdy byla, o čemž já velmi pochybuji) by tam nějaká 30 let stará korekce pro ca dvacet let mrtvou družici vydržela.
|
|
|
Taky mi to přijde neuvěřitelný, ale lidská omezenost je neomezená. Ten systém nejspíš zkoušeli nejdřív na zemi a tam to pěkně fungovalo. Možná to i někoho napadlo, ale řekl si, že efekty STR a OTR budou zanedbatelné a neověřil to výpočtem. Nebo to spočítal blbě. Těžko říct.
|
|
|
Ano, v přijímačích žádná korekce není. Korekce je už v samotných družicích Gde Proboha Su systému - jejich hodiny běži o malinko jinou rychlostí tak, aby se nám zde dole jevily jako běžící úplně přesně.
|
|
|
Rikam, ze ten problem byl jen u te uplne prvni vyslane druzice. Kterou uz teda podle JJho slov stahli. U vsech dalsich druzic je uz tohle v poradku.
|
|
|
Pravda je, ze ten problem se u prvnich druzic GPS systemu objevil. A je pravda, ze byl brzy opraven. Problem spocival v tom, ze hodiny na obezne draze druzic GPS (je to tusim cca 20 000km) jdou jinak rychle nez na Zemi.
A jen tak na okraj, tech korekci je v systemu GPS strasne moc, jak globalnich, tak i (pokud je to treba) i lokalnich a neni to uplne trivialni problematika. Mezi ty globalni patri prave ty "relativisticke". Jsou v principu dve, za jednu muzou jevy popsane v obecne teorii relativity, za druhou ty, o kterych se hovori ve specialni teorii relativity.
Jedna korekce eliminuje pomaleji ubihajici cas v blizkosti velmi hmotných teles (druzice je od velmi hmotneho telesa =Zeme dal, tedy hodiny na ni bezi rychleji nez na Zemi). Druha korekce eliminuje jinak ubihajici cas v ruzne rychle se pohybujicich soustavach (druzice je rychlejsi, tedy cas v ni bezi pomaleji nez na Zemi). Zdalo by se, ze oba vlivy pusobi proti sobe, takze neni treba nic korigovat. Ty vlivy ale nejsou (v absolutni hodnote) stejne. Ted rychle nevim ktery z nich prevazuje, kdysi jsem si to pocital, ale nevzpomenu si. Mate-li nekdo cas, spocitejte si to.
Zdalo by se, ze staci korigovat jen vysledny rozdil obou relativistickych vlivu, ale pokud bychom chteli byt presni, musime vzit v potaz i nekruhouvou drahu druzice - a tedy se menici jeji obvodovou rychlost na strane jedne, a nehomogenitu gravitacniho pole Zeme na strane druhe. Jinymi slovy, oba vlivy se meni s polohou (druzice i prijimace na zemi) a je mozne je tedy do jiste miry zaradit i do skupiny lokalnich korekci. Je take treba samozrejme rici, ze tento vliv je uz hodne nepatrny a jeho respektovami se uplatni jen ve specialnich pripadech pouziti GPS systemu.
Krome toho jsou v GPS systemu pouzivany i dalsi typy korekci, vetsinou uz lokalnich. Uvedeu jeden specialni pripad. Je pouzivany zejmena pro zpresneni funkce navigace nad bezne komercne dostupne parametry (hlavne pro vojenske ucely). Vyuziva referencnich prijimacu, ktere jsou umisteny v nekde v oblastech zajmu (napriklad bojovych operaci) , a umoznuji eliminovat nepresnosti funkce GPS zpusobene nehomogenitou prostredi (atmosfery) a tim rozdilnou dobu sireni signalu ve smeru druzice - prijimac. Ale to uz je jina kapitola a spise namet na samostatny clanek.
A na zaver. Na ty problemy s relativistickymi vlivy se prislo skutecne az povypusteni prvni sady druzic. A ty druzice se kvuli tomu nestahovaly, jen jim upravili SW, podobne jako treba Hubble teleskopu, kde se prihraval SW na korekci spatne vypocitaneho zrcadla.
Proste jeden nemuze myslet na vsechno! I v NASA jsou jen lide a rizeni takovych rozsahlych projektu je uz pomerne nelinearni uloha a tak obcas na nejakou esencialni chybku dojde.
|
|
"Nyní si představme situaci, že druhý výtah se zastaví.... " To je snad popis situace, kdy vytah prestane zrychlovat, tedy dal jede uz konstantni rychlosti, ne ze se zastavi.
|
|
|
Je prece uplne jedno, jestli vytah stoji nebo se pohybuje konstantni rychlosti, situace jsou ekvivalentni.
|
|
|
Mozna je v moji uvaze chyba, ale predstavuji si to takto.
Pokud se vytah pohybuje rovnomerne zrychlenym pohybem, znamena to ze zrychleni je konstantni a rychlost stoupa.
Tedy ve chvili kdy vytah prestane zrychlovat, pak zrychleni je nulove rychlost je konstantni nenulova, v te chvili si myslim ze nastane stav beztize.
Situace kdy vytah zastavi, znamena ze zrychleni v te chvili bude nenulove, ale v opacnem smeru, respektive pokud by vytah zastavil na miste, tak by dle meho nazoru melo zrychleni jit k nekonecnu. Vysledkem bude nulova rychlost a cestujici rozplacnuty na strope vytahu.
Ekvivalentni stav ve vytahu v gravitacnim poli zeme by nastal, pokud by nekdo padajici vytah jeste "popostrcil" smerem k zemi.
Pokud je v me uvaze nekde dira, budu velice rad kdyz me poucite.
Dekuji
|
|
|
Uz to chapu, chyba je vicemene v me nedostatecne formulaci. Nejde totiz o stav tesne po zastaveni, kdy pozorovatel leti vstric smrti ke stropu vytahu:) Ale o situaci, ze uz nezrychluje, tedy nejakou dobu po onom zastaveni. Pak je ekvivalentni moje a Vase tvrzeni, nebot v jedne IS bude vytah stat a v jine se bude rovnomerne, uz nezrychlene, pohybovat. Volba stojici IS je pak pro mne logictejsi, nebot je lehci si pak predstavit stav beztize. Jeste jednou, odehrava se to tedy POTE, co vytah zcela prestane akcelerovat (ci zcela se zastavi, chcete-li).
|
|
Je to víra v náš národ, která nás, malé lidi, učinila velikými, která nás chudé lidi, učinila bohatými, která nás, lidi kolísající, zbabělé a bojácné učinila statečnými a odvážnými. Tato víra dala nám bloudícím prohlédnout a spojila nás.
|
|
Když relativitu, tak kvantovku taky. Jsou to dva základní pilíře, na kterých stojí naše současné poznání světa. To, že kvantovce ve skutečnosti nikdo nerozumí, na tom nic nemění. :-)
|
|
Dobrý článek. Jsem taky pro obě pokračování, kvantovku i astronomii.
K OTR by se možná slušelo připojit, že možná zase tak moc obecná není. Její předpovědi fungují pěkně uvnitř naší sluneční soustavy. Mimo ni už to tak báječné není. Sondy Pioneer se zpomalují víc než by měly, galaxie se točí úplně jinak než podle výpočtu a i ten vesmír jako celek se asi rozpíná o dost jinak než původně měl.
Třešničkou na dortu OTR je mohutná propagace černých děr, což je vlastně řešení se singularitou. U jakékoli jiné teorie by takové řešení bylo okamžitě odvrženo jako nesmyslné, tady se na něm intenzivně staví další výzkum, granty i kariéry vědců....
|
|
Je to tedy tak, že v soustavě tyče začne síla působit nejdřív na začátek tyče a pak postupně po délce směrem ke konci, takže tyč se ohne a projde.
Ale jak teda v soustavě dé díry? Tam síla "udeří" do tyče současně a tyč projde díky své kratší délce?
Takže bude relativní i tvar tyče- v určitý okamžik bude tyč ve své soustavě ohnutá, zatímco v soustavě té díry bude rovná?
ad paradox dvojčat: Takže kdyby ten astronaut letěl "skoro" rychlostí světla pár desítek let a pak zabrzdil... to by během toho brždění zestárl o ty desítky let? Respektive z jeho pohledu by brzdil hrozně dlouho?
ad GPS: "hodiny ve větším gravitačním poli budou běžet pomaleji než ty v menším poli. (...) S tímto efektem se musí počítat například u satelitů"
A ten rozdíl je způsobený skutečně jen menším gravitačním polem, nebo tím, že na satelit působí odstředivá setrvačná síla, jak obíhá kolem Země?
|
|
|
Pozor, s těmi dvojčaty je tomu právě naopak -- ten, kdo prudce brzdí, stárne pomaleji. Zjednodušeně: čím větší síla na někoho působí, tím pomaleji stárne (a je -- podle předpokladů ;) -- fuk, jde-li o sílu gravitační nebo setrvačnou).
Žádná odstředivá setrvačná síla na satelit nepůsobí. On si kliďánko letí po "vrstevnici" v zohýbaném prostoru, a síla naň nepůsobí zhola žádná*. (Z pohledu klasické fysiky se ona "odstředivá síla" právě vyruší se silou gravitační.)
___
* Samozřejmě za několika nepříliš realistických, leč v našem případě akceptovatelných, předpokladů -- jako že satelit je hmotným bodem, že letí absolutním vakuem, a tak podobně ;)
|
|
|
No, Redguy v článku píše, že při "otočce" by "najednou" přeskočil velký časový úsek, takže musí zestárnout, řekl bych.
"Z pohledu klasické fysiky se ona "odstředivá síla" právě vyruší se silou gravitační."
No právě. Což bude rozdíl oproti mě stojícímu na povrchu, kde gravitační sílu nic neruší.
I když... teď mě napadá, že GPS satelity létají daleko výš, než většina "normálních" satelitů... a jelikož gravitační pole klesá se čtvercem vzdálenosti... tak fakt bude nejpodstatnější to snížení gravitačního pole.
"Žádná odstředivá setrvačná síla na satelit nepůsobí. On si kliďánko letí po "vrstevnici" v zohýbaném prostoru, a síla naň nepůsobí zhola žádná"
Začínám v tom mít ještě větší chaos než dřív :) Když na satelit nepůsobí žádná síla, měl by se pohybovat rovnoměrně přímočaře. Takže z pohledu OTR satelit letí rovnoměrně přímočaře a kolem Země obíhá kvůli zakřivení prostoru?
|
|
|
Zbytek necham vysvetlit OC, jelikoz jsou to jeho teorie, ja jen k tomu prvnimu. Pisu tam, ze pri otocce preskoci velky casovy usek, ale ne svuj (on nic nepozoruje), ale toho dvojcete na Zemi, Takze najednou mu prudce zestarne dvojce na Zemi, nikoliv on sam.
|
|
|
Ajo, pravda... "zestárne" okolní prostředí, ale ne samotná raketa a to co je uvnitř. Díky. Je docela těžké si takovéhle efekty představovat :)
|
|
Trochu objektivity v té realitě. Kdybyste dali prostor k vyjádření všem zúčastněným pozorovatelům, tak byste poznali, že je ten obrázek špatně. Je-li pozorovatel v soustavě díry a tyč se vůči němu pohybuje, tak by měla být zkrácena.
|
|
|
Abych tedy jenom nekritizoval, tak posílám odkazy, jak je to podle mne. Pro pozorovatele v soustavě díry si to vzhledem ke zkrácení tyče musíme trochu 'ztížit', aby nám ty kraje lícovaly: http://leharna.aspweb.cz/images/TR_Paradox_Dira.gif a naopak u pozorovatele v soustavě tyče nám musí něco 'vyjít vstříc' abychom se tam vešli: http://leharna.aspweb.cz/images/TR_Paradox_Tyc.gif
Samozřejmě se jedná o stejný princip: Přední část objektu, který se vůči nám pohybuje vidíme o něco zpožděnější oproti jeho zadní.
|
|
|
Ještě to upřesním. Na rozdíl od autora se vůbec nepouštím do nějakých představ, kde dojde k fyzickému kontaktu mezi bucharem a tyčí, která kolem něj sviští nesmírnou rychlostí. Moji tyč postrčí do díry raketový motorek v soustavě TYČE a pak ji zase z druhé strany jiný motorek (zase v její soustavě) zbrzdí. Je lepší začít od jednoduššího zadání.
|
|
|
Stále mi není jasný pohled ze soustavy díry. Proč se tyč ohne? Z pohledu soustavy díry síla začne na celou tyč působit současně a není důvod, aby se tyč ohnula, ne?
Nemělo by to být tak, že v soustavě díry zůstane tyč rovná a prostě proletí dírou?
A z toho vyplývá: Znamená to, že nejen rozměry, ale i tvar tyče budou relativní?
|
|
|
Fyzici říkají, že se ohne, ale ona se neohýbá. Pouze ji z té druhé soustavy (vzhledem k její vysoké rychlosti vůči vám) nejste schopen shlédnout v jeden (její) časový okamžik. To ohýbání je projevem vlny události (její posun do díry), která po ní (z vašeho pohledu) běží.
|
|
Člověk ve výtahu rozhodně pozná, jestli ho na podlaze drží zrychlení nebo gravitace planety - stačí upustit dvě věci a měřit, zda padají rovnoběžně, nebo se jejich dráhy sbíhají do jednoho bodu.
|
|
|
Ja jsem vynechal obsirne vysvetlovani toho druheho principu, ze v kazdem bode lze zavest lokalni IS, kde plati STR. Ve vytahu se tedy uvazuje homogenni gravitacni pole (coz vzhledem k rozmerum planety a vytahu neni az tak mimo misu).
|
|
|
Já jsem pro kvantovou mechaniku. Zajímá mne, jak je to s fenoménem zapletení - když pošlete přes hranol světlo, tak projde, odrazí se, anebo projde a zároveň se odrazí. Tím vzniknou z jednoho fotonu dva. Zajímavé je, že jakmile zanikne jeden z nich, zanikne i ten druhý, i kdyby byl miliony světelných let daleko.
Zároveň jsem zvědavý na nějaké vysvětlení, nebo alespoň nástin, proč samotné pozorování kvantových jevů ovlivňuje výsledek měření... :-)
|
|
Nechci se s odborníky pouštět do odborných debat, ale něčemu nerozumím. Domníval jsem se, že kontrakce délky rychle se pohybujícího tělesa je pouze zdánlivá pro stojícího pozorovatele. Kdyby byla skutečná, tak by se raketa, jejichž rychlost se blíží k rychlosti světla a jejíž délka se tak blíží k nule, nutně musela stát, vlivem rostoucí hustoty hmoty, ze které je sestavena, při určité rychlosti a tedy i hustotě, ČERNOU DÍROU !!! což asi teorie relativity nepředpokládá.
Odpovídám tedy, že se auto do kratší garáže nevejde. A ještě něco. V době, kdy se nachází řidič vozidla přesně uprostřed garáže a světlo má stejně daleko k oběma vratům, musí také (z důvodu konstantní rychlosti světla) z jeho pohledu dojít k současnému zavření a otevření obou vrat - tedy, pokud by se tam auto vešlo. Tak nevím, pletu se já, nebo autor článku ?
Může se mi, prosím autor ozvat na e-mail, Měl bych těch dotazů více.
|
|
|
Přidat nový komentář
Zobraz článek Fyzika pro DFensáky 2 - Obecná teorie relativity
|