Так? Получаю — что для достижения скорости нужно всего лишь 8333 часа, то есть около 1 года.
Что дальше? По идее, когда космический корабль достигнет околосветовой скорости — он и дальше сможет тратить энергию на ускорение, однако вместо увеличения скорости — будет замедляться время на корабле (что с т.з. космонавтов — эквивалентно повышению скорости). Так или нет?
Т.е. с т.з. Земли — они достигли околосветовой скорости и более не могут увеличивать скорость (однако с т.з. Земли — время на корабле почти остановилось). Но ведь с т.з. космонавтов — нет предела увеличению скорости.
Здравствуйте, Shmj, Вы писали:
S>Беру калькулятор: https://www.kalkulaator.ee/ru/uskorenie-vremya-skorost
S>Ввожу:
S>Начальная скорость — 0. S>Конечная — 300 000 км./сек. S>Ускорение — 1g — 10 м/сек*сек.
S>Так? Получаю — что для достижения скорости нужно всего лишь 8333 часа, то есть около 1 года.
S>Что дальше? По идее, когда космический корабль достигнет околосветовой скорости — он и дальше сможет тратить энергию на ускорение, однако вместо увеличения скорости — будет замедляться время на корабле (что с т.з. космонавтов — эквивалентно повышению скорости). Так или нет?
S>Т.е. с т.з. Земли — они достигли околосветовой скорости и более не могут увеличивать скорость (однако с т.з. Земли — время на корабле почти остановилось). Но ведь с т.з. космонавтов — нет предела увеличению скорости.
S>Верно?
Верно, только при увеличении скорости на дальнейшее ее увеличение требуется все большая и большая энергия. Скорости c достичь невозможно, потому что для ее достижения потребуется бесконечная энергия. Это станет препятствием гораздо раньше чем они достигнут околосветовой скорости. Но в теории да, скорость можно повышать бесконечно, если есть достаточно энергии на это.
Про замедление времени и где именно оно должно замедляться — это довольно тонкий вопрос на самом деле — https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%B0%D1%80%D0%B0%D0%B4%D0%BE%D0%BA%D1%81_%D0%B1%D0%BB%D0%B8%D0%B7%D0%BD%D0%B5%D1%86%D0%BE%D0%B2
Так вопрос не в том, сколько нужно времени, чтоб разогнаться, а в том, что для ускорения нужно постоянно прикладывать силу. И вот откуда ее взять — это и проблема.
Здравствуйте, VladiCh, Вы писали:
VC>Верно, только при увеличении скорости на дальнейшее ее увеличение требуется все большая и большая энергия.
Ну смотрите. Что значит увеличение скорости? Относительно чего?
Если относительно земли космонавты достигли скорости 250 тыс. км./сек, затем прекратили ускорение и выкинули маяк, который движиетя равномерно с ними. Движение равномерное прямолинейное.
Далее, они начали ускоряться относительно этого маяка. Ведь нет привязки, ускоряться относительно чего.
Так вот, через некоторое время их скорость уже 250 тыс. км./сек. относительно маяка. А относительно Земли — не 500 тыс. км./сек., как должно быть по арифметике, а около 295 тыс. км./сек, ибо относительно Земли время на их корабле остановилось.
Дык... Замедление времени сами космонавты не заметят — т.е. с т.з. Землян они станут тормозами, но им то наоборот покажется, что земляне стали шибко быстрыми. Именно остановкой времени и разрешается парадокс — почему космонавтам кажется что они увеличивают скорость как и раньше, а землянам кажется, что скорость уперлась в потолок.
Т.е. космонавты просто перестанут стареть и достигнут планеты не в 100 летнем возрасте а в 40 летнем, к примеру.
Здравствуйте, Homunculus, Вы писали:
H>Так вопрос не в том, сколько нужно времени, чтоб разогнаться, а в том, что для ускорения нужно постоянно прикладывать силу. И вот откуда ее взять — это и проблема.
Почему же? И проблема времени есть — ведь человеческая жизнь ограничена.
Здравствуйте, Shmj, Вы писали:
S>Беру калькулятор: https://www.kalkulaator.ee/ru/uskorenie-vremya-skorost
S>Ввожу:
S>Начальная скорость — 0. S>Конечная — 300 000 км./сек. S>Ускорение — 1g — 10 м/сек*сек.
S>Так? Получаю — что для достижения скорости нужно всего лишь 8333 часа, то есть около 1 года.
S>Что дальше? По идее, когда космический корабль достигнет околосветовой скорости — он и дальше сможет тратить энергию на ускорение, однако вместо увеличения скорости — будет замедляться время на корабле (что с т.з. космонавтов — эквивалентно повышению скорости). Так или нет?
S>Т.е. с т.з. Земли — они достигли околосветовой скорости и более не могут увеличивать скорость (однако с т.з. Земли — время на корабле почти остановилось). Но ведь с т.з. космонавтов — нет предела увеличению скорости.
S>Верно?
Для грубой прикидки можно считать, что где-то до скорости в 0.8 световой — да, так как там релятивистские эффекты особо не будут заметны. Потом уже массу надо будет считать по формуле: m = m0 / sqrt(1 — V^2/C^2), где m0 — масса корабля "в покое", V — скорость, C — скорость света.
То есть разгон до 0.8 световой, да, займёт примерно 0.8 года, а вот потом, за счёт увеличения массы корабля, на разгон будут тратиться уже совершенно другие энергии. И время, кстати, начнёт заметно замедляться тоже примерно с 0.8 световой (формула расчёта там идентичная).
Тут основная проблема будет в том, что двигатель выдаёт не сразу ускорение, а, грубо, прикладывает некоторую силу. А ускорение с силой связаны формулой F=ma, где присутствует масса корабля, растущаяя со скоростью.
Это если не считать таких "мелких" проблем, как:
1. ограниченная скорость истечения рабочего вещества (т.е. на химических ракетах достичь скорости света невозможно в принципе, даже если как-то погрузить на корабль бесконечные запасы невесомого топлива).
2. непрерывная работа двигателя в течение года требует колоссальных запасов топлива, которое тоже надо разгонять.
В общем, в теории, на гипотетических двигателях с антиматерией можно ускориться до примерно 0.99 световой, но на это уйдёт сильно больше года. На технически возможных (в смысле, есть все технологии для разгона, но пока не пробовали так как стоит дофига) двигателях (система орбитальных лазеров, подсвечивающих солнечный парус) можно попробовать дойти до 0.1-0.2 световой. Дальше пока предел.
"Пишите код так, как будто сопровождать его будет склонный к насилию психопат, который знает, где вы живете". (с) Макконнелл, "Совершенный код".
Здравствуйте, Александр Кузнецов, Вы писали:
АК>Для грубой прикидки можно считать, что где-то до скорости в 0.8 световой — да, так как там релятивистские эффекты особо не будут заметны. Потом уже массу надо будет считать по формуле: m = m0 / sqrt(1 — V^2/C^2), где m0 — масса корабля "в покое", V — скорость, C — скорость света.
А скорость относительно чего?
АК>И время, кстати, начнёт заметно замедляться тоже примерно с 0.8 световой (формула расчёта там идентичная).
Как космонавты воспримут замедлившееся время? Ведь с их т.з. — всего лишь скорость увеличится выше световой, т.к. время замедлилось. Т.е. 300 тыс. км. они преодолеют со своей т.з. быстрее чем за 1 сек. Так?
Здравствуйте, Shmj, Вы писали:
S>Здравствуйте, Homunculus, Вы писали:
H>>Так вопрос не в том, сколько нужно времени, чтоб разогнаться, а в том, что для ускорения нужно постоянно прикладывать силу. И вот откуда ее взять — это и проблема.
S>Почему же? И проблема времени есть — ведь человеческая жизнь ограничена.
S>Энергию из термояда можно брать?
Для достижения скорости света, если исходить из формулы Циолковского для релятивистских скоростей, ракете придется выбросить всю свою массу через реактивный двигатель, т.е. в конечном итоге ни чего не прилетит. Другого способа движения в космосе кроме реактивного мы пока не знаем.
Здравствуйте, Qulac, Вы писали:
Q>Для достижения скорости света, если исходить из формулы Циолковского для релятивистских скоростей, ракете придется выбросить всю свою массу через реактивный двигатель, т.е. в конечном итоге ни чего не прилетит. Другого способа движения в космосе кроме реактивного мы пока не знаем.
Солнечный парус, и сильный лазер с Земли (лучше с Луны), который в парус "дует", например.
Здравствуйте, Shmj, Вы писали:
S>Что дальше? По идее, когда космический корабль достигнет околосветовой скорости — он и дальше сможет тратить энергию на ускорение, однако вместо увеличения скорости — будет замедляться время на корабле (что с т.з. космонавтов — эквивалентно повышению скорости). Так или нет? S>Т.е. с т.з. Земли — они достигли околосветовой скорости и более не могут увеличивать скорость (однако с т.з. Земли — время на корабле почти остановилось). Но ведь с т.з. космонавтов — нет предела увеличению скорости. S>Верно?
Если корабль ускоряет себя на 9.8 м/с за свою секунду, то с учетом видимого замедления времени одна его секунда для нас, "стационарных" наблюдателей, будет все дольше и дольше (по мере роста скорости корабля), т.е. для нас ускорение корабля будет все меньше и меньше, и так никогда его скорость не достигнет световой. Это называется гиперболическое движение: https://en.wikipedia.org/wiki/Hyperbolic_motion_(relativity) https://en.wikipedia.org/wiki/Rindler_coordinates
С т.з. корабля его часы тикают как обычно и ускорение остается постоянным. Но мир вокруг мало того, что замедляется, так еще и сокращается в направлении движения, сплющивается. В пределе при v=c вселенная сплющена в плоскость. Но еще до достижения этого предела корабль сам будет разорван или сплющен, смотря как там сила прикладывается. См. обсуждение про Rindler coordinates и Bell's spaceship paradox.
Но вот если вовремя перестать ускоряться, то получится очень удобно: можно куда угодно долететь за небольшое время (по часам корабля), расстояния удобно сокращаются в направлении движения, куда раньше было расстояние в 100 световых лет, после разгона оно может сократиться (с т.з. корабля) до сколь угодно малого, и быть пройдено за небольшое время.
Здравствуйте, D. Mon, Вы писали:
DM>Но еще до достижения этого предела корабль сам будет разорван или сплющен, смотря как там сила прикладывается.
Т.е. при повышении скорости коробля до околосветовой — его разорвет?
Вот тут не ясно — относительно чего измеряем скорость? Относительно Земли? Или относительно "эфира"? Так его ж, вроде, не существует...
DM>Но вот если вовремя перестать ускоряться, то получится очень удобно: можно куда угодно долететь за небольшое время (по часам корабля), расстояния удобно сокращаются в направлении движения, куда раньше было расстояние в 100 световых лет, после разгона оно может сократиться (с т.з. корабля) до сколь угодно малого, и быть пройдено за небольшое время.
До сколь угодно — все таки не получится, т.к. чел. не сможет выдержать перегрузку более 20 м/сек*сек.
Но за счет замедления времени — в теории можно преодолеть более 50 световых лет за одну жизнь.
Здравствуйте, Shmj, Вы писали:
S>Ну смотрите. Что значит увеличение скорости? Относительно чего?
S>Если относительно земли космонавты достигли скорости 250 тыс. км./сек, затем прекратили ускорение и выкинули маяк, который движиетя равномерно с ними. Движение равномерное прямолинейное.
S>Далее, они начали ускоряться относительно этого маяка. Ведь нет привязки, ускоряться относительно чего.
Здравствуйте, Александр Кузнецов, Вы писали:
АК>Тут основная проблема будет в том, что двигатель выдаёт не сразу ускорение, а, грубо, прикладывает некоторую силу. А ускорение с силой связаны формулой F=ma, где присутствует масса корабля, растущаяя со скоростью.
масса реактивной струи тоже растет вместе с массой корабля, значит сила её тоже растет, и ускорение останется без изменения
Здравствуйте, Shmj, Вы писали:
GIV>>Я так понимаю, ОТО не предлагать?
S>Предлагать, но кратно.
S>Т.е., получается, есть некий эфир, относительно которого можно измерить скорость?
Нет, не получается.
Получиться, что относительно маяка твоя скорость будет расти быстрее а относительно точки отправления и точки прибытия медленнее. Такие дела, кури ОТО.
время зависит не от скорости, а от ускорения. при достижения скорости света время на корабле будет таким же, как и на земле. а вот во время разгона-торможения оно будет земедляться, ускоряться.
Здравствуйте, GarryIV, Вы писали:
GIV>Нет, не получается. GIV>Получиться, что относительно маяка твоя скорость будет расти быстрее а относительно точки отправления и точки прибытия медленнее. Такие дела, кури ОТО.
А я разве не то же самое написал?
Так вот, через некоторое время их скорость уже 250 тыс. км./сек. относительно маяка. А относительно Земли — не 500 тыс. км./сек., как должно быть по арифметике, а около 295 тыс. км./сек, ибо относительно Земли время на их корабле остановилось.
Вопрос: что будет с т.з. космонавтов, в тот момнет, когда их корабль с т.з. Земли достигнет околосветовой скорости? Для них то — ничего не изменится, верно? Они как ускорялись так и будут ускоряться.
Это с т.з. Земли они уперлись в 300 тыс. км. сек., а с т.з. корабля — ни во что не уперлись, ибо скорость — относительна.
Здравствуйте, Shmj, Вы писали:
АК>>Для грубой прикидки можно считать, что где-то до скорости в 0.8 световой — да, так как там релятивистские эффекты особо не будут заметны. Потом уже массу надо будет считать по формуле: m = m0 / sqrt(1 — V^2/C^2), где m0 — масса корабля "в покое", V — скорость, C — скорость света.
S>А скорость относительно чего?
С учётом того, что и Земля и Солнце и Млечный путь движутся со скоростями, много меньше скорости света, для данной задачи за нулевую скорость можно принять нулевую скорость относительно любой из перечисленных систем отсчёта.
АК>>И время, кстати, начнёт заметно замедляться тоже примерно с 0.8 световой (формула расчёта там идентичная).
S>Как космонавты воспримут замедлившееся время? Ведь с их т.з. — всего лишь скорость увеличится выше световой, т.к. время замедлилось. Т.е. 300 тыс. км. они преодолеют со своей т.з. быстрее чем за 1 сек. Так?
Для них ещё и расстояние сожмётся, так что скорось света они не превысят.
"Пишите код так, как будто сопровождать его будет склонный к насилию психопат, который знает, где вы живете". (с) Макконнелл, "Совершенный код".
