طول انقباض: اضافیاتی راکٹ

1 · پیش گوئی

10 میٹر راکٹ تیز رفتار سے گزرتا۔ کیا آپ اس کی لمبائی بالکل 10 میٹر، زیادہ یا کم ناپتے؟

2 · تیاری

  1. length-contraction-rocket پری سیٹ کھولیں اور Reset دبائیں۔ راکٹ کی مناسب (سکون فریم) لمبائی 10 m اور رفتار β = 0.9 مقرر ہے۔
  2. لورینٹس عامل اور انقباص طول پڑائتیں فعال کریں۔
  3. ہر آزمیش کے لیے راکٹ رفتار سیٹ کریں اور اپنے (ساکن) فریم سے ناپی انقباص طول درج کریں۔

3 · ڈیٹا جمع کریں

رفتار حصہ β = v/cلارنٹز فیکٹر γسکڑا طول L (m)
0.50
0.90
0.99

اپنی تین آزمیشوں کے لیے انقباص طول L (y محور) بمقابلہ β (x محور) کھینچیں۔ کیا β کے 1 کے قریب تیزی سے گرتا؟

4 · تجزیہ

  1. کسی ایک آزمایش کے لیے γ = 1/√(1 − β²) اور پھر L = L_proper/γ حساب کریں، 10 m مناسب طول لے کر۔ دونوں کا جدول سے موازنہ کریں۔
  2. سمجھائیں کیوں طول انقباض صرف «حرکت کی سمت» بُعد کو لیتا — راکٹ چوڑائی اور اونچائی (سمتار پر عمود) وہی، صرف لمبائی چھوٹی۔

5 · توسیع

  1. وقت اتساع کی طرح طول انقباض متناسب: راکٹ پائلٹ کے فریم میں زمین (اور سب) نسبتی حرکت سمت میں سکڑی دکھتی، راکٹ اپنی عام 10 m لمبائی ناپتا۔ سمجھائیں کیوں یہ تضاد نہیں۔
  2. اس آزمایش کا راکٹ β = 0.9 پر γ ≈ 2.29 رکھتا ہے — مطلب اس کی لمبائی اُسی فیکٹر سے بھینچی جاتی ہے اور اگر یہ گھڑی لے جاتا تو وہ گھڑی بھی اُسی فیکٹر سے آہستہ چلتی (وقت پھیلاؤ)۔ وضاحت کریں کہ وقت پھیلاؤ اور طول سکڑاؤ دراصل ایک ہی بنیادی اسپیس ٹائم جیومیٹری کے دو رخ کیوں ہیں۔

اس تجربے کے پیچھے کی طبیعیات

طول سکڑاؤ

کسی جسم کی حرکت کی سمت میں نپی گئی لمبائی، ساکن مبصر کو نظر، اس کی مناسب (سکون فریم) لمبائی سے سکڑ جاتی ہے: L = L_proper/γ، جہاں γ = 1/√(1 − β²) ≥ 1۔

← تجربے پر واپس