تمدد الوقت مقابل انقباض الطول
تقلص الطول وتمدد الوقت هما تأثيران مهمان لنظرية النسبية. هذه التأثيرات ذات قيمة كبيرة في وصف بعض أكثر الظواهر تعقيدًا التي تمت مواجهتها. سيحاول هذا المقال شرح ماهية انقباض الطول والتمدد الزمني ، والفرق بينهما.
ما هو طول الانكماش؟
طول الانكماش هو مفهوم تمت مناقشته في إطار نظرية النسبية. يمكن تفسير ذلك باستخدام نظرية النسبية الخاصة لسهولة الفهم. لفهم تقلص الطول وتمدد الوقت ، يجب أن يكون لدى الطلاب معرفة أساسية في نظرية النسبية الخاصة.تتعامل النظرية النسبية الخاصة فقط مع إطارات القصور الذاتي. على الرغم من أننا لا نستطيع حتى فهم نظرية النسبية الخاصة عن بعد في بضعة أسطر من التفسير ، إلا أن هناك بعض المفاهيم المفيدة التي يمكن أن تكون مفيدة في وصف تقلص الطول وتمدد الوقت. إن أساس النسبية الخاصة هو أنه لا توجد أجسام تتحرك في إطارات بالقصور الذاتي يمكن أن يكون لها سرعات نسبية أكبر من سرعة الضوء. المصطلح γ ، الذي يساوي الجذر التربيعي لـ 1 / (1-V2/ C2) ، يميل إلى اللانهاية عندما يميل V إلى C ، وتميل إلى 1 عندما يكون V صغيرًا للغاية مقارنة بـ C. هذا مصطلح مهم جدًا في النسبية الخاصة. ينشأ انكماش الطول من معادلات تحويل لورنتز. الطول المناسب للجسم هو الطول المقاس في الإطار ، والذي لا يزال بالنسبة للكائن. الطول غير المناسب هو الطول الذي يتم قياسه من إطار يتحرك الجسم بسرعة نسبية V. في نظرية النسبية الخاصة ، يكون الطول غير المناسب دائمًا أصغر من الطول المناسب أو مساويًا له.العلاقة بين هذين من خلال الطول غير المناسب=الطول المناسب /. عندما تكون السرعة النسبية لا تذكر مقارنة بسرعة الضوء ، γ تميل إلى 1 والأطوال المناسبة والأطوال غير الصحيحة تصبح نفسها.
ما هو تمدد الوقت؟
يتم تعريف الوقت المناسب على أنه الوقت الذي يقاس من قبل مراقب لا يتحرك بالنسبة للحدث. الوقت غير المناسب هو الوقت الذي يقيسه مراقب يتحرك بسرعة نسبية V من أو إلى الحدث. باستخدام معادلات تحويل Lorentz ، يمكن إظهار أن الوقت المقاس في إطار الحدث دائمًا ما يكون أصغر من الوقت الذي يقاس بواسطة الإطار المتحرك أو مساويًا له. وبالتالي ، يكون الوقت المناسب أصغر من الوقت غير المناسب أو مساويًا له. يتم إعطاء العلاقة بين الوقت المناسب والوقت غير المناسب من خلال الفاصل الزمني غير المناسب=γالفاصل الزمني المناسب. نظرًا لأن γ تميل إلى 1 عندما تكون السرعة ضئيلة بالنسبة إلى C ، فإن العلاقة تتحول إلى العلاقة الكلاسيكية.
ما الفرق بين تمدد الوقت وتقلص الطول؟
• تمدد الوقت هو امتداد للوقت يقاس من الإطار المتحرك ، لكن تقلص الطول هو انكماش في الطول.
• المصطلح γ يربط خطيًا بصيغة الوقت لكنه يتصل عكسيًا بصيغة الطول.
