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時間差の謎(Ⅱ)

 投稿者:KENZOUメール  投稿日:2004年 1月31日(土)17時40分3秒
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  <時間差の謎:パートⅡ>
しかし、これはあくまで速度が光速度に比べて非常に遅い場合に成り立つのであって、光速度に近い(光の速さは確か1秒間に地球を7周半回る速さ)、非常に早い速度の場合には、この常識がなんと覆ります。電車A、Bが互いに光速度ckm/Hrで動いていたとしますと、座標Kから観測した座標K’の電車Bの速さは常識通り2cKm/Hrとはならない! ではどうなるかというと光速度のcKm/Hrとなる。これは光速度以上のものは存在しないという特殊相対性理論からの要請からでてきます。
光の速度cKm/Hrはどんな等速度運動している座標系からみてもやはりcKm/Hrなのです。これを光速度不変の原理と呼んでおり、アインシュタインの特殊相対性理論の根幹を成すものです。・・・そうしたら等速度運動ではなく、加速度運動していたら(電車の運転手が急にアクセル?を踏んだら)どうなるんだ、ということになりますが、この場合は、アインシュタインの一般相対性理論の話となる訳で、時間は絶対的に遅れることになるということだけ指摘しておきます(双子のパラドックス参照)。一般相対性理論の話は曲がった空間などの話がでてきたりしますが、私は道に迷いそうになるので、ここでの世界の話は省略します(→実は余りよく知らない)。

◆以上の話を整理すると、
①アインシュタインの特殊相対性理論は、光速度はどんな座標系から見ても一定である(光速度不変の原理)ことからできている。
②同じ光速度で合い互いに近づく場合、相手の速度を観測してもはやはり光速度である。

<時間・空間の捉え方について>
ふ~ん、なんとなく特殊相対性理論の概要は分かったが、なんで光速度はどんな座標系(慣性系)から見ても一定になるの?という疑問は一向に払拭されない、、、ですね。この辺の議論をやり始めると少し数学的になりますので、このことはまた別の機会に譲るとして、ここでは、特殊相対性理論の骨子となる時間・空間の考え方を述べておきます。
 
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