Здравствуйте, TMU_2, Вы писали:
TMU>λ = с/ν
TMU>Цвет определяется длиной волны (или частотой).
Отчего происходит изменение частоты, если скорость не меняется? Если вышло, допустим, 500 триллионов в секунду, то на той же скорости должно прийти 500 триллионов в секунду.
Со звуком эффект Доплера понятен. Т.е. скорость звука, исходящего от движущегося автомобиля вперед, относительно автомобиля будет ниже, а звука, исходящего назад, будет выше. Соответственно, при той же частоте в точке движущегося автомобиля, но при разной скорости, меняется длина волны. Относительно неподвижного слушателя скорость звука будет постоянной и он услышит изменение в частоте. От приближающегося автомобиля звук выше, от удаляющегося — ниже. Но со светом же нам говорят, что его скорость относительно удаляющейся звезды такая же, как относительно наблюдателя. Т.е. не понятно, почему длина волны меняется.
TMU>>λ = с/ν TMU>>Цвет определяется длиной волны (или частотой). AM>Отчего происходит изменение частоты, если скорость не меняется? Если вышло, допустим, 500 триллионов в секунду, то на той же скорости должно прийти 500 триллионов в секунду.
Если источник движется к наблюдателю, то каждая следующая волна должна проходить меньшее расстояние, чем предыдущая. Соответственно, интервал между волнами (между одинаковыми фазами, если чуть точнее) уменьшается. А это и есть растущая частота.
Если источник удаляется — ровно наоборот, интервал между волнами увеличивается, частота уменьшается. Для видимой части электромагнитного спектра это и означает сдвиг в сторону красного.
Здравствуйте, TMU_2, Вы писали:
TMU>Если источник движется к наблюдателю, то каждая следующая волна должна проходить меньшее расстояние, чем предыдущая. Соответственно, интервал между волнами (между одинаковыми фазами, если чуть точнее) уменьшается. А это и есть растущая частота.
Это было бы так, если бы поток приходил к нам с большей скоростью, или уходил из источника с меньшей скоростью. Как это происходит со звуком. Происходила бы как бы компрессия волн. Но утверждается, же, что скорость не меняется. λ = с/ν. Летит самолет и стреляет в неподвижную цель. Частота выстрелов в районе цели выше за счет разницы в скорости самолета и цели. Если бы пули приходили в цель с той же скоростью, что выходили из пушки самолета относительно самолета, их частота в точке цели была бы той же, что и в точке, привязанной к самолету. В том то и парадокс, что нам говорят, что скорость "пуль" относительно самолета и относительно цели одинакова, но при этом частота магическим образом меняется.
TMU>>Если источник движется к наблюдателю, то каждая следующая волна должна проходить меньшее расстояние, чем предыдущая. Соответственно, интервал между волнами (между одинаковыми фазами, если чуть точнее) уменьшается. А это и есть растущая частота. AM>Это было бы так, если бы поток приходил к нам с большей скоростью, или уходил из источника с меньшей скоростью. Как это происходит со звуком. Происходила бы как бы компрессия волн. Но утверждается, же, что скорость не меняется. λ = с/ν. Летит самолет и стреляет в неподвижную цель. Частота выстрелов в районе цели выше за счет разницы в скорости самолета и цели. Если бы пули приходили в цель с той же скоростью, что выходили из пушки самолета относительно самолета, их частота в точке цели была бы той же, что и в точке, привязанной к самолету. В том то и парадокс, что нам говорят, что скорость "пуль" относительно самолета и относительно цели одинакова, но при этом частота магическим образом меняется.
Я был уверен, что изложил настолько "на пальцах", насколько возможно. Ладно, попробую еще.
Время (в пути) — это расстояние, деленное на скорость. Если расстояние меняется (эффект Доплера по определению про движущиеся источники), то и время будет меняться, даже при постоянной скорости каждой единичной волны (или пули в твоем примере).
Производились опыты по измерению смещения частоты для объектов с известными скоростями — все объясняется именно изменением расстояния.
В твоем примере — да, будет добавка и от механического сложения (вычитания) скоростей, ну так скорости далеки от скорости света, там релятивистских эффектов практически нет еще. К электромагнитной волне такая логика неприменима, она распространяется со скоростью света (точнее, это свет — электромагнитная волна) и там сложение невозможно, это, собственно, один из постулатов Эйнштейна.
Здравствуйте, TMU_2, Вы писали:
TMU>Я был уверен, что изложил настолько "на пальцах", насколько возможно. Ладно, попробую еще. TMU>Время (в пути) — это расстояние, деленное на скорость. Если расстояние меняется (эффект Доплера по определению про движущиеся источники), то и время будет меняться, даже при постоянной скорости каждой единичной волны (или пули в твоем примере). TMU>Производились опыты по измерению смещения частоты для объектов с известными скоростями — все объясняется именно изменением расстояния.
TMU>В твоем примере — да, будет добавка и от механического сложения (вычитания) скоростей, ну так скорости далеки от скорости света, там релятивистских эффектов практически нет еще. К электромагнитной волне такая логика неприменима, она распространяется со скоростью света (точнее, это свет — электромагнитная волна) и там сложение невозможно, это, собственно, один из постулатов Эйнштейна.
Ну я тоже, как бы пытаюсь "на пальцах" изложить. Допустим, серия объектов с расстоянием между ними 1 м проходят со скоростью 1 м/с через точку в пространстве. В этой точке частота появления объектов будет один объект в секунду. Дальше они с той же скоростью проходят через другую точку в пространстве. В этой, другой, точке частота их появления будет ровно такой же, один объект в секунду. Расстояние между объектами во время движения ведь не меняется. Чтобы поменялась частота, должно поменяться либо расстояние (длина волны), либо скорость. В случае со звуком от движущегося объекта, меняется длина волны в точке источника, т.к. звук передается через неподвижную среду. Перед движущимся объектом частота звука выше. В случае с самолетом, стреляющим из пушки, изменяется скорость (скорость пуль относительно мишени выше, чем относительно самолета). В обоих случаях это приводит к повышению частоты. ν = с/λ. В случае со звуком меняется λ, в случае с пулями — с. Если ни с, ни λ не меняются, то и ν не должно меняться. Длина волны — это расстояние между объектами. Оно не меняется во время движения, если эти объекты движутся с равной скоростью. И расстояние это не зависит от скорости наблюдателя. Если объекты вышли с таким расстоянием, то они и придут с таким же расстоянием между ними.
Вот, скажи, в какой точке меняется длина волны? Она может изменится только в начальной точке, но это свидетельствовало бы о наличии эфира, какой-то среды, как в случае с воздухом.
Здравствуйте, AlexMld, Вы писали:
TMU>>Если источник движется к наблюдателю, то каждая следующая волна должна проходить меньшее расстояние, чем предыдущая. Соответственно, интервал между волнами (между одинаковыми фазами, если чуть точнее) уменьшается. А это и есть растущая частота. AM>Это было бы так, если бы поток приходил к нам с большей скоростью, или уходил из источника с меньшей скоростью. Как это происходит со звуком. Происходила бы как бы компрессия волн. Но утверждается, же, что скорость не меняется. λ = с/ν. Летит самолет и стреляет в неподвижную цель.
Меняется расстояние между гребнями волн. Представим, что у нас есть световой пулемёт, который магически стреляет пулями со скоростью света. Скорость стрельбы пусть будет 1 выстрел в секунду.
Если пулемёт непожвижен, то мы будем видеть, как пули летят со скоростью в 1 световую и между ними интервал в 300000 километров. Пусть пулемёт начнёт двигаться от наблюдателя со скоростью 1/100 световой (т.е. релятивистские эффекты ещё пренебрежимо малы). Тогда мы увидим, что интервал между пулями станет 303000 километров. Просто из-за того, что между выстрелями пулемёт сам по себе успевает немного удалиться.
Сами пули по прежнему летят со скоростью света, но расстояние между ними больше. Ровно то же самое происходит и со светом, только расстояние между пулями — это расстояние между гребнями волн.
Здравствуйте, Cyberax, Вы писали: C>Что тут не так? Групповая скорость может быть больше скорости света, тут нет никаких противоречий.
при чем тут групповая скорость? в новости написано конкретно про скорость света, а не групповую, а в статье да — групповая. они даже статью не читали. я про подачу материала весьма авторитетным казалось бы НаучПопом говорю. ты чем слушаешь?
Здравствуйте, TMU_2, Вы писали:
AM>>Отчего происходит изменение частоты, если скорость не меняется? Если вышло, допустим, 500 триллионов в секунду, то на той же скорости должно прийти 500 триллионов в секунду.
TMU>Если источник движется к наблюдателю, то каждая следующая волна должна проходить меньшее расстояние, чем предыдущая. Соответственно, интервал между волнами (между одинаковыми фазами, если чуть точнее) уменьшается. А это и есть растущая частота. TMU>Если источник удаляется — ровно наоборот, интервал между волнами увеличивается, частота уменьшается. Для видимой части электромагнитного спектра это и означает сдвиг в сторону красного.
Это Доплер опять. Для близких к нам звезд это работает, а для далеких галактик их красное смещение уже к Доплеру не сводится. Там за счет растяжения всего пространства волны со временем растягиваются и краснеют. (с т.з. современной космологии, использующей ОТО).
Здравствуйте, Cyberax, Вы писали:
C>Меняется расстояние между гребнями волн. Представим, что у нас есть световой пулемёт, который магически стреляет пулями со скоростью света. Скорость стрельбы пусть будет 1 выстрел в секунду.
C>Если пулемёт непожвижен, то мы будем видеть, как пули летят со скоростью в 1 световую и между ними интервал в 300000 километров. Пусть пулемёт начнёт двигаться от наблюдателя со скоростью 1/100 световой (т.е. релятивистские эффекты ещё пренебрежимо малы). Тогда мы увидим, что интервал между пулями станет 303000 километров. Просто из-за того, что между выстрелями пулемёт сам по себе успевает немного удалиться.
Интервал между пулями так и останется 300000 километров, независимо от скорости пулемета (при отсутствии эфира). Скорость пуль относительно пулемета постоянна, стоит он на месте или движется от нас. Соответственно и расстояние между пулями постоянное. И это расстояние одинаково, что с точки зрения пулемета, что наблюдателя.
C>Сами пули по прежнему летят со скоростью света, но расстояние между ними больше. Ровно то же самое происходит и со светом, только расстояние между пулями — это расстояние между гребнями волн.
В каком месте меняется расстояние между гребнями волн? В точке источника или в точке наблюдателя? Или оно разное с точки зрения источника и наблюдателя (как такое может быть)?
По сути, мы наблюдаем не изменение длины волны, а изменение частоты, что логично объяснить отличием скорости потока относительно наблюдателя от его скорости относительно источника. А длина, она же одинакова, что с точки источника посмотреть, что с точки наблюдателя. Длина объекта не зависит от скорости наблюдателя относительно объекта.
Я так чувствую, что все сведется к тому, что время на удаляющейся звезде течет по-другому
Здравствуйте, velkin, Вы писали:
V>Свет так не распространяется, фактически это фантазия автора. Но ошибка интерпретации происходит ещё на стадии 2.
Это просто для облегчения понимания условно разнесли в пространстве прямые и обратные лучи света, чтобы стрелочки нарисовать. Типа такого научного сленга...
V>На схемах можно рисовать всё, что угодно. Возьмём для примера свет: V>Что здесь нарисовано? За такими картинками никогда не найдёшь суть.
Естественно. Потому что физику по картинкам не изучают. Надо уравнения писать и решения находить. Ну а на картинке нарисовано пространственное распределение векторов электрического и магнитного поля в плоской, плоско-поляризованной монохроматической электромагнитной волне в какой-то фиксированный момент времени. Ага, волна распростаняется направо (или налево, неважно), а электрические и магнитные поля перпендикулярны этому направлению.
V>Теория теплорода не так уж и плоха.
Была когда-то, когда еще не понимали, как устроена материя на микроуровне. А как поняли, так поняли и то, что эта абстракция (ну ведь не нашли (не выделили) этот теплород) лишняя. Как в том анекдоте — можно и без трубы. Ну да, что уравнение диффузии, что теплопереноса выглядят одинаково, но вот "ниже" процессы разные.
V>В познании мира нельзя полагаться исключительно на воображение других людей.
А с чего вы взяли, что в профессиональной физике так происходит?
V>В физике уже сменилось огромное количество теорий. И сейчас люди посмеиваются над старыми теориями и теми кто их придерживался.
Вам уже ответили, не буду повторяться.
V>Но что в итоге? А в итоге всё тоже самое. Куча бредовых теорий созданных воображением и никаких реальных доказательств.
Угу, только это не физика, а так называемая псевдонаука. Меня, когда я аспирантом в ФТИ им.Иоффе был, припахали эти "научные" труды, присылаемыми в АН СССР, рецензировать и авторам (сельские учителя на пенсии и пр.) отвечать. Ох, как я жалею, что ничего не сохранилось — в те времена, чтобы просто ксерокопию сделать, нужно было резолюцию зам.директора получить. Да, до сих пор горжусь, что на меня как-то раз обещали в ЦК КПСС пожаловаться
А реальная физика вполне себе работает. Та же GPS-навигация без релятивистских поправок фиг бы была такой точной. Без обычного уравнения Навье-Стокса фиг бы сидел перед плоским монитором, у которого и внутрення подложка, и внешнее стекло имеют толщину меньше миллиметра. Мониторы — фигня, а вот телевизоры с диагональю под 100"?
V>Вот у тебя утверждение, что я не понимаю суть физических законов. Но уверен ли, что люди понимают физические законы или что понимаешь их сам.
За других не скажу, а меня Science and Technology, Modelling and Simulation вот уже больше 20 лет неплохо кормит. Повезло попасть в одну интересную фирму с более чем 150-летней историей. Не понимал бы, делал неверные предсказания, давно бы уволили.
V>Для углублённого понимания нужно разобрать огромное количество физических опытов самостоятельно не полагаясь на схемы и чужую интерпретацию.
Мне не надо разбирать физически опыты, где в механической системе обнаруживается несохранение энергии. Или те, результатом которых является утверждение, что постоянность скорости света вновь подтверждена с повыышенной точностью. Вот если бы нашли непостоянство...
V>И когда люди пытаются это сделать, выясняется, что некоторые теории втирают дичь. Возникают те самые интернет срачи. И не забывай, что сам ты тех опытов не проводил и не интерпретировал результаты, ты просто веришь, что воображение других людей сработало правильно и приблизилось к истине мира.
Офигеть, вы хоть одну научную работу прочитали? Какое там воображение? Постановка задачи, описание экспериментальной установки, полученные результаты (числа), сравнение с теоретическми предсказаниями, выводы, типа, вот нашли константу в уравнениях, величину которой раньше не знали. И теорию подтвердили, и на практике ее теперь можно использовать...
Здравствуйте, Андрей Ушаков, Вы писали:
C>>Что тут не так? Групповая скорость может быть больше скорости света, тут нет никаких противоречий. АУ>Вы, очевидно, перепутали групповую и фазовую скорости.
Нет, не перепутал.
Здравствуйте, AlexMld, Вы писали:
C>>Если пулемёт непожвижен, то мы будем видеть, как пули летят со скоростью в 1 световую и между ними интервал в 300000 километров. Пусть пулемёт начнёт двигаться от наблюдателя со скоростью 1/100 световой (т.е. релятивистские эффекты ещё пренебрежимо малы). Тогда мы увидим, что интервал между пулями станет 303000 километров. Просто из-за того, что между выстрелями пулемёт сам по себе успевает немного удалиться. AM>Интервал между пулями так и останется 300000 километров, независимо от скорости пулемета (при отсутствии эфира).
Нет, неверно. Здесь ошибка в рассуждениях. Интервал между пулями будет меняться для стационарного наблюдателя, причём при малых скоростях пулемёта по совершенно классическим законам.
Одинаковой для обоих наблюдателей будет только скорость пуль.
AM>Скорость пуль относительно пулемета постоянна, стоит он на месте или движется от нас. Соответственно и расстояние между пулями постоянное. И это расстояние одинаково, что с точки зрения пулемета, что наблюдателя.
Подумай внимательно: пулемёт между выстрелами — это обычный классический объект. Он просто движется, и между выстрелами успевает проехать 3000 км. Соответственно, вылетевшие пули будут располагаться на бОльших расстояниях.
C>>Сами пули по прежнему летят со скоростью света, но расстояние между ними больше. Ровно то же самое происходит и со светом, только расстояние между пулями — это расстояние между гребнями волн. AM>В каком месте меняется расстояние между гребнями волн? В точке источника или в точке наблюдателя? Или оно разное с точки зрения источника и наблюдателя (как такое может быть)?
Оно разное с точки зрения разных наблюдателей. Т.е. наблюдатель, движущийся параллельно пулемёту с той же скоростью, будет видеть расстояние в 300000 километров между выстрелами. А стационарный наблюдатель будет видеть 303000 километров.
Тут вообще нет ничего странного — это абсолютно классическая картина, в ньютоновской механике всё ровно так же.
AM>По сути, мы наблюдаем не изменение длины волны, а изменение частоты, что логично объяснить отличием скорости потока относительно наблюдателя от его скорости относительно источника.
Только вот как мы измеряем длину волны?
AM>А длина, она же одинакова, что с точки источника посмотреть, что с точки наблюдателя. Длина объекта не зависит от скорости наблюдателя относительно объекта.
Вообще-то, зависит. Называется "релятивисткое сжатие", но в данном случае оно не нужно и только мешает.
AM>Я так чувствую, что все сведется к тому, что время на удаляющейся звезде течет по-другому
Нет, тут это не нужно.
Здравствуйте, Cyberax, Вы писали:
AM>>Интервал между пулями так и останется 300000 километров, независимо от скорости пулемета (при отсутствии эфира). C>Нет, неверно. Здесь ошибка в рассуждениях. Интервал между пулями будет меняться для стационарного наблюдателя, причём при малых скоростях пулемёта по совершенно классическим законам.
По классическим законам интервал как раз не меняется. Он одинаковый, что в системе отсчета пулемета, что в системе отсчета наблюдателя.
C>Одинаковой для обоих наблюдателей будет только скорость пуль.
А вот скорость как раз разная. В классической физике. Скорость пуль постоянна относительно пулемета. А относительно неподвижного наблюдателя к ней прибавляется скорость пулемета относительно наблюдателя.
C>Подумай внимательно: пулемёт между выстрелами — это обычный классический объект. Он просто движется, и между выстрелами успевает проехать 3000 км. Соответственно, вылетевшие пули будут располагаться на бОльших расстояниях.
Если он движется, его скорость отнимается от скорости пуль. Если ты из вагона движущегося поезда бросишь мячик против движения поезда, относительно внешнего наблюдателя мячик улетит в направлении движения поезда, просто у него скорость будет меньше скорости поезда. А если последовательно кинешь два мячика, то расстояние между ними будет одинаково, что для тебя, что для внешнего наблюдателя. Разная в разных системах отсчета скорость, а не расстояние.
Здравствуйте, Cyberax, Вы писали:
C>Здравствуйте, Андрей Ушаков, Вы писали:
C>>>Что тут не так? Групповая скорость может быть больше скорости света, тут нет никаких противоречий. АУ>>Вы, очевидно, перепутали групповую и фазовую скорости. C>Нет, не перепутал.
Ну, читайте:
Групповая скорость — это величина, характеризующая скорость распространения «группы волн» — то есть более или менее хорошо локализованной квазимонохроматической волны (волны с достаточно узким спектром). Обычно интерпретируется как скорость перемещения максимума амплитудной огибающей квазимонохроматического волнового пакета (или цуга волн). В случае рассмотрения распространения волн в пространстве размерностью больше единицы подразумевается, как правило, волновой пакет, близкий по форме к плоской волне[1].
Групповая скорость во многих важных случаях определяет скорость переноса энергии и информации квазисинусоидальной волной (хотя это утверждение в общем случае требует серьёзных уточнений и оговорок).
Фазовая скорость, это частота, деленная на волновой вектор (для простоты ограничимся одномерным случаем), групповая — производная частоты по волновому вектору...
Здравствуйте, AlexMld, Вы писали:
C>>Нет, неверно. Здесь ошибка в рассуждениях. Интервал между пулями будет меняться для стационарного наблюдателя, причём при малых скоростях пулемёта по совершенно классическим законам. AM>По классическим законам интервал как раз не меняется. Он одинаковый, что в системе отсчета пулемета, что в системе отсчета наблюдателя.
Ну ОК, не совсем по классическим. Из СТО нужен тот факт, что пули летят со скоростью света во всех ИСО.
C>>Одинаковой для обоих наблюдателей будет только скорость пуль. AM>А вот скорость как раз разная. В классической физике. Скорость пуль постоянна относительно пулемета. А относительно неподвижного наблюдателя к ней прибавляется скорость пулемета относительно наблюдателя.
Да, тут нужна немного СТО. Так как пулемёт магический и стреляет со скоростью света, то скорость пуль постоянна.
C>>Подумай внимательно: пулемёт между выстрелами — это обычный классический объект. Он просто движется, и между выстрелами успевает проехать 3000 км. Соответственно, вылетевшие пули будут располагаться на бОльших расстояниях. AM>Если он движется, его скорость отнимается от скорости пуль.
Так пули летят со скоростью света, а она постоянна.
Здравствуйте, ·, Вы писали:
·>Да, верно. Это постулируется для упрощения расчётов. Впрочем, если они не равны — это ровным счётом ничего не меняет, и никаким экспериментом это обнаружить нельзя. Тут популярно описывается
Похоже, товарищ утверждает, что анизотропия может быть, но никакими физическими экспериментами ее не обнаружить. Как тот бог. Тогда это — не научное утверждение.
AM>>Я так чувствую, что все сведется к тому, что время на удаляющейся звезде течет по-другому АУ>Да. Прочитайте про преобразования Лоренца.
Нет. Эффект Доплера отлично наблюдается для звуковых волн при скоростях, где релятивистские эффекты пренебрежимо малы.
Эффект Доплера используется в радиолокации для селекции целей по скоростям, там разность скоростей 100-200 метров в секунду отлично выделяется, при чем тут Лоренц?
