Разница между увеличением времени и сокращением длины

Дилатация времени против сокращения длины

Сокращение длины и замедление времени являются двумя важными эффектами теории относительности. Эти эффекты чрезвычайно ценны при описании некоторых наиболее сложных встречающихся явлений. В этой статье мы попытаемся объяснить, что такое сокращение длины и замедление времени, а также разницу между ними..

Что такое сокращение длины?

Сокращение длины - это концепция, обсуждаемая в теории относительности. Это можно объяснить с помощью специальной теории относительности для простоты понимания. Чтобы понять сокращение длины и замедление времени, студенты должны иметь базовые знания в специальной теории относительности. Специальная теория относительности имеет дело только с инерциальными системами отсчета. Хотя мы не можем даже отдаленно понять специальную теорию относительности в нескольких строках объяснения, есть некоторые полезные концепции, которые могут быть полезны при описании сокращения длины и замедления времени. Фундамент специальной теории относительности состоит в том, что никакие объекты, движущиеся в инерциальных системах отсчета, не могут иметь относительные скорости, превышающие скорость света. Член γ, который равен квадратному корню из 1 / (1-V²/ C²), стремится к бесконечности, когда V стремится к C, и стремится к 1, когда V очень мало по сравнению с C. Это очень важный термин в специальной теории относительности. Сокращение длины возникает из уравнений преобразования Лоренца. Подходящая длина объекта - это длина, измеренная в кадре, которая по-прежнему относится к объекту. Неправильная длина - это длина, которая измеряется от кадра, по которому объект движется с относительной скоростью V. В специальной теории относительности неподходящая длина всегда меньше или равна правильной длине. Соотношение между ними определяется как неправильная длина = правильная длина / γ. Когда относительная скорость пренебрежимо мала по сравнению со скоростью света, γ стремится к 1, а правильная и неправильная длины становятся одинаковыми.

Что такое замедление времени?

Под надлежащим временем понимается время, измеренное наблюдателем, который не движется относительно события. Неправильное время - это время, измеренное наблюдателем, который движется с относительной скоростью V от или до события. Используя уравнения преобразования Лоренца, можно показать, что время, измеренное в кадре событий, всегда меньше или равно времени, измеренному движущейся системой. Таким образом, правильное время меньше или равно неподходящему времени. Соотношение между надлежащим временем и неподходящим временем определяется неправильным временным интервалом = γ * собственного временного интервала. Поскольку γ стремится к 1, когда скорость пренебрежимо мала по отношению к C, соотношение превращается в классическое соотношение.