Fisic Nua-Aimseartha
Leathnú ama chloig solais
Ardaigh β — féach ar an gclog solais bhogtha ag ticeáil níos moille (Δt = γ Δt₀) agus an slat ag giorrú.
Leathnú ama chloig solais — insamhladh Fisic Nua-Aimseartha idirghníomhach. Ardaigh β — féach ar an gclog solais bhogtha ag ticeáil níos moille (Δt = γ Δt₀) agus an slat ag giorrú. Saotharlann fhisice fíorúil saor sa bhrabhsálaí le tomhais bheo SI agus treoir threoraithe.
Leathnú ama
Ardaigh β — féach ar an gclog solais bhogtha ag ticeáil níos moille (Δt = γ Δt₀) agus an tslat ag giorrú.
Cuirimid clog solais ticeálacha tríd fótón a phloadadh idir scátháin. Tomhaiseann cloganna bogtha ama cuairt-thar-chuairt níos faide i bhfráma saotharlainne faoi fhachtóir γ = 1/√(1−β²). Coinníonn crapadh fada comhuaineach c do-athraithe — croí smaointeamh-thurgnamh na coibhneasachta speisiúnta.
- Δt = γΔt₀
- γ = 1/√(1−β²)
Achoimre fiosraithe
Pleanáil an cheist sara n-osclaíonn tú an saotharlann
Scáthánóidh an achoimre an leathanach réamh-rindreáilte: ceist thiomána, tuartha iomaíocha, rólanna athróga, dlíthe rialaithe, socrú, anailís agus leideanna forleathnaithe fanacht infheicthe agus san ord seo.
Ceist thiomána
Buaileann ‘clog solais’ puls solais ar ais agus ar ais idir dhá scáthán, ag ticeáil uair amháin in aghaidh gach turais ann agus ar ais. Má bhogann an clog ar fad ag luas ard i gcoibhneas leatsa, an bhfeiceann tú ag ticeáil níos moille, níos tapa, nó ag an ráta céanna é le clog ionann atá ina stad?
Tuartha le meá
- Níos moille — caithfidh puls solais chloig bhogtha cosán dronuilleo-gach níos faide a thaisteal (ón bhfráma breathnóra), mar sin tógann gach tic níos faide.
- Níos tapa — cuireann gluaiseacht dlús ar an gclog.
- An ráta céanna, ós rud é go n-itheann solas ag c i gcónaí beag beann ar ghluaiseacht an chloig.
Róil athróga
Cad a shocraíonn tú:
- Codán luais β = v/c
Cad a thomhaiseann tú:
- Fachtóir Lorentz γ
- Am leathnaithe Δt (µs)
Conas a ritheann an t-imscrúdú
- Oscail an réamhshocrú light-clock-dilation agus brúigh Athshocraigh. Tá am dílis an chloig in aghaidh gach tice daingean ag 1 µs.
- Cumasaigh na léamha fachtóir Lorentz agus ama leathnaithe.
- Socraigh luas an chloig (mar chodán de luas an tsolais, β = v/c) do gach triail agus taifead an t-am leathnaithe a fheictear.
Cothromóid rialaithe
Leathnú Ama — Δt = γ Δt₀
Feictear clog atá ag bogadh ag luas v = βc, nuair a bhreathnaítear ó fhráma stadach é, a bheith ag rith go moille fáoin bhfachtóir Lorentz: Δt = γ·Δt_proper, ina bhfuil γ = 1/√(1 − β²) ≥ 1. Tá an imirc neamhshuntasach ag luasanna laethúla ach drámatúil de réir mar a dhruideann β i dtreo 1.
Cad a iarrann an bhileog inphriontáilte ar dhaltaí a oibriú amach
- Do thriail amháin, áirigh γ = 1/√(1 − β²), ansin Δt = γ·Δt_proper leis an am dílis 1 µs. Cuir an dá cheann i gcomórtas leis an tábla.
- Mínigh cén fáth go bhfanann γ gar do 1 (beagnach aon leathnú) ag luasanna ísle ach go éiríonn go géar de réir mar a dhruideann β i dtreo 1 — ní fhágann cosán dronuilleo-gach an chloig solais go drámatúil níos faide go dtí go mbíonn luas an chloig ina chodán suntasach de luas an tsolais.
Cén áit a bhfeictear é seo lasmuigh den tsaotharlann
- Ó thaobh duine atá ag taisteal LEIS an gclog bhogtha, is é a chlog féin a bhreathnaíonn coitianta — agus clog ar an Domhan a bhreathnaíonn go moille ina ionad sin. Mínigh cén fáth go bhfeictear leathnú ama siméadrach idir beirt bhreathnóirí atá i ngluaiseacht choibhneasta, agus cén fáth nach contráthacht atá ann (réitear é de réir cé acu breathnadóir a athraíonn frámaí tagartha i ndáiríre).
- Bogann satailítí GPS go tapa go leor gur cúis le leathnú ama choibhneasach-speisialta (móide imirc choibhneasach-ghinearálta ó ghrádaíocht níos laige ag airde) claochlú cloig intomhaiste, a cheartú i ndearadh an chórais. Cén fáth a thabharfadh neamhshuim ar an imirc an-bheag seo earráidí suímh GPS suntasacha faoi dheireadh thiar?
- AP Physics 2 — Unit 15: Modern Physics
- IB Physics — A.5 Galilean and special relativity
- General High School Physics — Modern physics intro
- NGSS High School Physics — Wave-particle duality of light
- Fáilte go dtí Aeglasenú Clog Solais
- Roghnaigh an socrú coibhneasa
- Brúigh Seinn
- Ticeálann cloganna faoi bhoghad níos moille
- Oscail Painéal na nAiríonna
- Rinne tú é!
Oscail an t-insamhladh idirghníomhach chun an radharc a thógáil, brúigh Seinn, agus iniúch le tomhais bheo agus treoir threoraithe.
Oscail Saotharlann Idirghníomhach →
Coibhneasacht Speisialta: Leathnú Ama