Загадка по физике

[Immortal 42]

Видимо, пора заканчивать. Эта задача взята из книги-биографии великого физика Ричарда Фейнмана "Вы, конечно, шутите, мистер Фейнман!". Привожу два абзаца, посвященные этой задаче:

 

...Ту же самую шутку я проделал четыре года спустя в Принстоне, разговаривая с опытным физиком, ассистентом Эйнштейна, который все время работал с гравитацией. Я дал ему такую задачу: Вы взлетаете в ракете с часами на борту, а другие часы остаются на Земле. Задача состоит в том, что Вы должны вернуться, когда по земным часам пройдёт ровно один час. Кроме того. Вы хотите, чтобы Ваши часы за время полёта ушли вперёд как можно больше. Согласно Эйнштейну, если взлететь очень высоко, часы пойдут быстрее, потому что, чем выше находишься в гравитационном поле, тем быстрее идут часы. Однако если Вы попытаетесь лететь слишком быстро, а у Вас только час в запасе и Вы должны двигаться быстро, чтобы успеть вернуться, то ваши часы из‑за большой скорости замедлятся. Поэтому Вы не можете лететь слишком высоко. Вопрос сводится к следующему: по какой программе должны меняться скорость и высота, чтобы обеспечить максимальный уход вперёд ваших часов?

Ассистент Эйнштейна довольно долго работал над этой задачей, прежде чем понял, что ответ – это просто свободное движение материи. Если Вы выстрелите вверх так, что время, необходимое снаряду, чтобы пролететь и упасть, составляет ровно час, это и будет правильное движение. Это – фундаментальный принцип эйнштейновской гравитации, гласящий, что для свободного движения собственное время максимально. Но когда я поставил задачу в такой форме – ракета с часами, – физик не узнал этого закона. Все произошло так же, как с парнями в кабинете черчения, но на этот раз это не был оробевший новичок. Значит, такой вид непрочных знаний может быть достаточно распространённым даже у весьма образованных людей.

[zvonok.net 58]

А часы кварцевые или настенные с кукушкой?

 

Невольно вспомнился анекдот, где чукча ставил научный эксперимент, кидал крипичи в воду и изучал почему от прямоугольного кирпича волны расходятся кругами.

[Evtanazia 2 258]

  On 6/26/2013 at 17:31, Immortal said:

Видимо, пора заканчивать. Эта задача взята из книги-биографии великого физика Ричарда Фейнмана "Вы, конечно, шутите, мистер Фейнман!". Привожу два абзаца, посвященные этой задаче:

 

...Ту же самую шутку я проделал четыре года спустя в Принстоне, разговаривая с опытным физиком, ассистентом Эйнштейна, который все время работал с гравитацией. Я дал ему такую задачу: Вы взлетаете в ракете с часами на борту, а другие часы остаются на Земле. Задача состоит в том, что Вы должны вернуться, когда по земным часам пройдёт ровно один час. Кроме того. Вы хотите, чтобы Ваши часы за время полёта ушли вперёд как можно больше. Согласно Эйнштейну, если взлететь очень высоко, часы пойдут быстрее, потому что, чем выше находишься в гравитационном поле, тем быстрее идут часы. Однако если Вы попытаетесь лететь слишком быстро, а у Вас только час в запасе и Вы должны двигаться быстро, чтобы успеть вернуться, то ваши часы из‑за большой скорости замедлятся. Поэтому Вы не можете лететь слишком высоко. Вопрос сводится к следующему: по какой программе должны меняться скорость и высота, чтобы обеспечить максимальный уход вперёд ваших часов?

Ассистент Эйнштейна довольно долго работал над этой задачей, прежде чем понял, что ответ – это просто свободное движение материи. Если Вы выстрелите вверх так, что время, необходимое снаряду, чтобы пролететь и упасть, составляет ровно час, это и будет правильное движение. Это – фундаментальный принцип эйнштейновской гравитации, гласящий, что для свободного движения собственное время максимально. Но когда я поставил задачу в такой форме – ракета с часами, – физик не узнал этого закона. Все произошло так же, как с парнями в кабинете черчения, но на этот раз это не был оробевший новичок. Значит, такой вид непрочных знаний может быть достаточно распространённым даже у весьма образованных людей.

Тут на форуме лучше такие задачки не задавать. Тут мало кто знает СТО, а уж ОТО тут вообще, никто не знает. Ты сам-то понял решение задачки?

Edited 27.06.2013 02:19 by Evtanazia

[Immortal 42]

  On 6/27/2013 at 02:11, Evtanazia said:

Тут на форуме лучше такие задачки не задавать. Тут мало кто знает СТО, а уж ОТО тут вообще, никто не знает. Ты сам-то понял решение задачки?

 

Принцип я уяснил

[hok 244]

  On 6/26/2013 at 13:46, hocum said:

Космонавты возвратятся на Землю по земным часам спустя 10 веков после вылета и постареют лишь на 14,1 года.

 

Да куда там, космонавты быстрее стареют, очень вредная у них работа

[Evtanazia 2 258]

  On 6/27/2013 at 06:35, Immortal said:

 

Принцип я уяснил

А по какой траектории должна лететь ракета в твоей задачке? Как именно будет менятся скорость и высота ракеты из твоей задачки? А можешь посчитать на какую высоту поднимется ракета из твоей задачки по условиям твоей же задачки?

[Sirinius 20 390]

Хорошая тема. Давайте что-нибудь из теории суперструн

[Evtanazia 2 258]

  On 6/27/2013 at 19:49, Sirinius said:

Хорошая тема. Давайте что-нибудь из теории суперструн

Теория суперструн - ерунда. Ошибочная теория, тупиковая ветвь.

[Evtanazia 2 258]

Рассчитать скорость и высоту ракеты по условиям этой задачки(для упрощения пусть летит вертикально вверх) можно посчитать по простой формуле:

h=Vt-1/2gt*t

Если принять g=10м/с*с, то скорость вылета ракеты будет 18км/с. Максимальная высота будет достигнута через полчаса и будет равна 16200км.

[ШивОлег 15 521]

  On 6/28/2013 at 02:37, Evtanazia said:

Максимальная высота будет достигнута через полчаса и будет равна 16200км.

И?

[Evtanazia 2 258]

  On 6/28/2013 at 02:40, ШивОлег said:

И?

По-моему, ты ошибся темой.

[Samigo 8 035]

  On 6/28/2013 at 02:37, Evtanazia said:

Рассчитать скорость и высоту ракеты по условиям этой задачки(для упрощения пусть летит вертикально вверх) можно посчитать по простой формуле:

h=Vt-1/2gt*t

Если принять g=10м/с*с, то скорость вылета ракеты будет 18км/с. Максимальная высота будет достигнута через полчаса и будет равна 16200км.

Расчеты не проверял, но одного знаю точно:

- Вы перепутали ракету со снарядом

[Evtanazia 2 258]

  On 6/28/2013 at 03:04, Samigo said:

Расчеты не проверял, но одного знаю точно:

- Вы перепутали ракету со снарядом

Смотри выше ответ задачки.

[ШивОлег 15 521]

  On 6/28/2013 at 02:57, Evtanazia said:

По-моему, ты ошибся темой.

А так? - Собственное время объекта t0, движущегося со скоростью v, замедляется с увеличением скорости относительно нашего времени t по формуле:

С помощью этой формулы легко решить простую задачку: Как замедляется время для ракеты, летящей со скоростью 0.8 c (c – скорость света)?

Ответ: t0 = 0,6t. Такая ракета долетит до Луны примерно за 1,5 секунды. За 10 секунд она пролетит 2.4 миллиона километров. Эти 10 наших секунд для ракеты равны 6 секундам.

[Evtanazia 2 258]

  On 6/28/2013 at 03:22, ШивОлег said:

А так? - Собственное время объекта t0, движущегося со скоростью v, замедляется с увеличением скорости относительно нашего времени t по формуле:

С помощью этой формулы легко решить простую задачку: Как замедляется время для ракеты, летящей со скоростью 0.8 c (c – скорость света)?

Ответ: t0 = 0,6t. Такая ракета долетит до Луны примерно за 1,5 секунды. За 10 секунд она пролетит 2.4 миллиона километров. Эти 10 наших секунд для ракеты равны 6 секундам.

Это ты к чему тут понаписал? Хочешь показать, что знаешь физику? Я уже видел в другой теме. Ты это сам написал и считал или всё скопипастил?

Edited 28.06.2013 09:48 by Evtanazia

[Mr.BobS 1 599]

Это изображение для визуализации диспута

[Evtanazia 2 258]

  On 6/28/2013 at 03:22, ШивОлег said:

А так? - Собственное время объекта t0, движущегося со скоростью v, замедляется с увеличением скорости относительно нашего времени t по формуле:

С помощью этой формулы легко решить простую задачку: Как замедляется время для ракеты, летящей со скоростью 0.8 c (c – скорость света)?

Ответ: t0 = 0,6t. Такая ракета долетит до Луны примерно за 1,5 секунды. За 10 секунд она пролетит 2.4 миллиона километров. Эти 10 наших секунд для ракеты равны 6 секундам.

Кстати, тут у тебя(или у того у кого ты скопировал) ошибочка в расчётах. Ответ t0=0,6t неверный.

[Samigo 8 035]

Думайте честно, не надо найти ответ через интернет!!!

 

- С какой скоростью должна бежать собака, чтобы не слышать звона сковородки, привязанной к ее хвосту?

 

Задача № 2

- В комнате есть лампочка. Вне комнаты есть 3 выключателя, один из которых включает эту лампочку, а другие – не работают. Нужно узнать, какой из них включает лампочку, причем войти в комнату можно только один раз. (Выключатели щелкаются одинаково, разбирать нельзя, дверь в комнату плотно закрывается, в замочную скважину ничего не видно и т.д.)

[Immortal 42]

  On 6/28/2013 at 15:54, Samigo said:

- С какой скоростью должна бежать собака, чтобы не слышать звона сковородки, привязанной к ее хвосту?

 

Со скоростью звука?

 

  On 6/28/2013 at 15:54, Samigo said:

- В комнате есть лампочка. Вне комнаты есть 3 выключателя, один из которых включает эту лампочку, а другие – не работают. Нужно узнать, какой из них включает лампочку, причем войти в комнату можно только один раз. (Выключатели щелкаются одинаково, разбирать нельзя, дверь в комнату плотно закрывается, в замочную скважину ничего не видно и т.д.)

 

Нажимать на выключатели, как я понимаю, можно несколько раз? Если так - то окна есть?

[Samigo 8 035]

  On 6/28/2013 at 15:57, Immortal said:

Со скоростью звука?

мима

 

  On 6/28/2013 at 15:57, Immortal said:

Нажимать на выключатели, как я понимаю, можно несколько раз? Если так - то окна есть?

Окон нет.

  On 6/28/2013 at 15:54, Samigo said:

в замочную скважину ничего не видно и т.д.

[Immortal 42]

  On 6/28/2013 at 15:54, Samigo said:

- С какой скоростью должна бежать собака, чтобы не слышать звона сковородки, привязанной к ее хвосту?

 

Ну, есть ещё вариант со скоростью света... Но это нереально.

Edited 28.06.2013 16:05 by Immortal

[Mr.BobS 1 599]

  On 6/28/2013 at 15:57, Immortal said:

Со скоростью звука?

1. Видимо со скоростью Vзвука + 1м/сек...

2. Включать одновременно можно?

[Samigo 8 035]

  On 6/28/2013 at 15:57, Immortal said:

Со скоростью звука?

Этому как-то можно было заставит поверить.

  On 6/28/2013 at 16:03, Immortal said:

Ну, есть ещё вариант со скоростью света...

Это вообще не возможно! Собака у Вас получается очень сильная!

 

  On 6/28/2013 at 16:05, Mr.BobS said:

1. Видимо со скоростью Vзвука + 1м/сек...

Вот это другой ответ. Похож на правильный, но все равно, мима

  On 6/28/2013 at 16:05, Mr.BobS said:

2. Включать одновременно можно?

Можно.

 

  On 6/28/2013 at 16:05, Mr.BobS said:

1. Видимо со скоростью Vзвука + 1м/сек...

Общий ответ - больше скорости звука - не правильно.

[Immortal 42]

  On 6/28/2013 at 16:06, Samigo said:

Это вообще не возможно! Собака у Вас получается очень сильная!

 

Это ясно Но раз уж собака должна БЕЖАТЬ...

[Sirinius 20 390]

  On 6/28/2013 at 15:54, Samigo said:

- С какой скоростью должна бежать собака, чтобы не слышать звона сковородки, привязанной к ее хвосту?

Быстрее скорости звука в воздухе и быстрее скорости звука в собаке. Скорость звука в собаке не знаю, а вычислять состав собаки, плотность и так далее - влом (если знаете такую константу - напишите, плиз)

 

Хотя не, бестолку так бежать. Скорость собаки и привязанной к ней сковородки - не имеют значения, они же практически неподвижны относительно друг друга.

Edited 28.06.2013 16:14 by Sirinius