Спеціальна теорія відносності: уповільнення часу
Уповільнення часу
Коли щось рухається майже зі швидкістю світла, для нього час минає повільніше порівняно з тим, хто спостерігає зовні. Це не фокус годинника — час справді розтягується, і рухомі тіла скорочуються вздовж напрямку руху на той самий точний множник.
Δt = γ · Δt₀ , γ = 1 / √(1 − v²/c²)
- Δt — спостережуваний час (s): інтервал часу, виміряний спостерігачем, повз який рухається годинник
- Δt₀ — власний час (s): інтервал часу, виміряний тим, хто рухається разом із годинником
- v — відносна швидкість (m/s): з якою швидкістю годинник рухається відносно спостерігача
- c — швидкість світла (m/s): універсальна межа швидкості, близько 3 × 10⁸ метрів на секунду
- γ — Лоренц-фактор (none): наскільки розтягується час і скорочується довжина при цій швидкості
Космічний корабель мчить повз Землю зі швидкістю 0.8 швидкості світла. Серцебиття астронавта триває 3 секунди за її власним годинником. Скільки триває це серцебиття для спостерігача на Землі?
- v = 0.8 c
- Δt₀ = 3 s
- γ = 1 / √(1 − 0.8²) = 5/3
- Δt = γ · Δt₀ = (5/3) · 3 s
Δt = 5 s