תורת היחסות. מישהו יכול לעזור...?

[חייםאבג]

תורת היחסות. מישהו יכול לעזור...?

(לא ברורה לי ה'רוח' של הפורום אבל בכל זאת אני אנסה...): למה התכוון איינשטיין כשהוא דיבר על היחס שבין מגנט ומוליך בהקשר של תורת היחסות במאמרו המפורסם? תודה לעונים.

 

[Rtitan]

יש בעיה ביחסי הגומלין בין מוליך ומגנט...

כשאתה בודק את ההשפעה על מטעני המוליך במערכת המוליך ומערכת המגנט. טרנספורמציה גלילאנית לא מספקת בכך שהפיסיקה שמתבררת בשתי המערכות שונה זו מזו - מה שלא יתכן. חייבים לקחת אפקטים יחסותיים כדי ליישב את הסתירה.

 

[חייםאבג]

עכשיו בעברית....

מה רואים בפועל? מה שאני מבין זה שאם המגנט בתנועה והמוליך סטטי, ואם בניסוי שני המוליך בתנועה והמגנט סטטי, מקבלים תוצאות שונות? אני מבין נכון? מישהו יכול לנסות ולהסביר לי במה מתבטא השוני? תודה לעונים.

 

[Rtitan]

אחינו, זה היה בעברית... ../images/Emo3.gif

כי בשפה שאפשר באמת להבין כמו שצריך זה נראה ככה:

 

[deathcaster]

ייתכן

אז עכשיו תנסה להסביר לו ב"שכונתית" כי לפעמים העברית שלך היא לא העברית של משתמש אקראי שידיעותיו במדע אולי נמוכות משלך

למשל, בדקוטורט שלי אני חוקר "היבטים אימונולוגיים של האפקטים של מתוטרקסט ואזאתיופרין במחלות מעי דלקתיות" כשאחד השכנים שלי שואל אותי מה אני עושה, אני עונה לו: עזוב... זה סיפור מהתחת (וכמובן שאני לא משקר

)

 

[Rtitan]

אתה עושה דוקטורט?...

אפשר היה לנחש מקריאת הדברים שלך שאתה בכיוון, אבל רק תסביר לי שניה אחת - איך לכל הרוחות הסתבכת בשירשורפלצת ההזוי ההוא על אבולוציה? קראתי את השירשור הנ"ל ולא ידעתי אם לצחוק או לבכות - בחרתי לצחוק. לגבי ההערה - ניסיתי לפשט את זה עד כמה שניתן לתשובה של הפורום הזה - סך הכל המושגים בתשובה הראשונה שלי בסיסיים למי ששואל שאלה על תורת היחסות.

 

[deathcaster]

תשובה

כן, אני עושה דוקטורט (מדעי הרפואה) ולגבי שרשור האבולוציה- למה נראה לך שהסתבכתי שם? שנים אני נהנה לראות איך בריאתנים (בעיקר פינוקי) עושים צחוק מעצמם והמקרה הזה לא היה שונה.

 

[Rtitan]

../images/Emo6.gif שמע - כל אחד והבידור האהוב עליו...

לא התכוונתי ש"הסתבכת - לא היה לך מה לענות להם", אלא "על זה אתה מבזבז את הזמן?" במחוזותי אומרים "אל תתווכח עם טמבל - הוא יוריד אותך לרמתו וינצח אותך בשל ניסיון עודף". איך אתה מצליח לנהל דיון מדעי על מי שאינו יודע מה זה מדע ומה עומד בפרדיגמה המדעית - זה מה שלא היה לי ברור. פחות או יותר כמו לנהל דיון עם חרדים על תאורית המפץ הגדול - הם לא מבינים שזו רק תיאוריה, לא מבינים מה זה אומר תיאוריה מדעית ובטוחים שהספקות של מדענים מעידים על חולשה ולא מבינים שזו חוזקו של המדע.

 

[deathcaster]

תגובה

אם תשים לב... אני לא ממש מנהל איתם ישירות וויכוח.... ואני גם כותב בפורומים חופש ואתאיזם ומנהל וויכוחים עם חרדים

מעבר לכך... אני בסדנא של חרדים של מפגשים שבועיים ששם אני גם "מרביץ תורה" למחזירים בתשובה

(ועוד מקבל כסף על כך, הם מחלקים מלגה לסטודנטים) אני מאוד נהנה מהוויכוחים האלה.

 

[Rtitan]

תהנה ../images/Emo13.gif

אותי זה רק מתסכל לראות את הויכוחים הללו לכן אינני נכנס אליהם בכלל. לא מרגיזה אותי האפשרות שמועלית לבריאה תבונית - זו תאוריה ככל התאוריות, רק שהניסיון שלי מראה שהמצדדים בה לרוב אינם מקשיבים אלא לעצמם ולמי שבדעתם.

 

[penholders]

ניסיון לעברית.

מהירות האור חייבת להישאר זהה בכל מערכת (מהירות האור היא המהירות של כל הגלים האלקטרומגנטיים). כשמגנט בתנועה והמוליך הוא סטטי (או ההיפך) קורים כל מיני דברים לשדות המגנטיים והחשמליים. משוואות מקסוול מתארות את הקשר בין השדה החשמלי והמגנטי ואיך בדיוק הם משתנים כשאחד המרכיבים בתנועה. אבל כאשר מחשבים את התוצאות לפי משוואות מקסוול הרגילות למהירויות גדולות מקבלים תוצאות שסותרות את המשפט הראשון בהודעה. כדי לסדר את העניין מכניסים את פקטור גאמא, שהוא איזשהו ביטוי מתמטי שמכיל גם את היחס בין המהירות של האובייקט למהירות האור.

 

[חייםאבג]

האם יש חיזוקים מעבדתיים -ניסיוניים לסתירה זו?

...ובמה הם מתבטאים, או שואלי הם תיאורטיים בלבד? ניסיון לבחון את העברית של עצמי: האם ניתן לייצג את הסוגיה ככה: אם מודדים את הזרם ישירות לא ניתן לקבע אם הוא נוצר בגלל התנועה של המגנט או זו של המוליך? תודה לעונים.

 

[penholders]

עד כמה שידוע לי, תיאורטיים.

השאלה שלך קצת מוזרה, כי אני לא רואה את הקשר לבעיה. הבעיה עוסקת באספקט היחסותי, קרי, מהירויות גבוהות מאוד - מספיק גבוהות כדי שהיחס בינה למהירות האור יהיה משמעותי לפקטור גאמא. בהערכה גסה, מהירויות שמתחילות במאית ממהירות האור לפחות. אנסה להבהיר משהו לגבי השאלה בכל זאת: הזרם נוצר כתוצאה משינוי השטף של השדה המגנטי על המוליך. כלומר, או שהמוליך זז בשדה, או שהשדה (ומקורו - המגנט) זזים. זה לא משנה מבחינה פיזיקלית - הזרם יזרום.

 

[חייםאבג]

השאלה מוזרה כי היחסות היא תיאוריה מוזרה...

אז כנראה שהבנתי נכון - ואם כך כנראה שהצלחתי להסביר אותה בעיברית צחה... אפשר להעתיק את ההסבר שלך מילה במלה ליחסות של תנועה. גם פה וגם שם מדובר במהירויות גבוהות מאד. ובכלל. ראה את הסיפור הקלאסי של היושב ברכבת שלא יכול לקבוע אם הרכבת שלו בתנועה או הרכבת השנייה. זה בול אותו דבר.

 

[deathcaster]

תגובה

זה אכן בדיוק אותו דבר כמו שעושים טרנספורמציה קרטזית במכניקה, בדיוק באותה שיטה עושים טרנספורמציה לורנציאנית על אלקטרומגנטיות. ההבדל היחיד הוא שבראשון זה תנועה של חלקיקים "רגילים" ובשני מדובר בחלקיקים נושאי מטען.

 

[penholders]

עד שניסינו לדבר כאן עברית...

אתה מכניס מילים כמו "טרנספורמציה לורנציאנית".

 

[deathcaster]

I CAN'T HELP IT זה נפלט ../images/Emo3.gif

 

[חייםאבג]

האם יותר נכון לומר שבראשון מדובר ב"מסות" ->

..-> ... ובשני "חלקיקים"? מה זה "חלקיקים רגילים"? (אגב, אני מעריך את הסבלנות שלכם לאהבל שכמוני...).

 

[penholders]

כן, אפשר להגיד ככה.

חלקיק "רגיל" הוא פשוט חלקיק בלי מטען חשמלי. אני אנסה להסביר את עניין הטרנספורמציות: נניח שאתה נוסע ברכבת, עם הפנים לכיוון הנסיעה וזורק כדור קדימה. צופה מחוץ לרכבת יראה את המהירות של הכדור כסכום המהירויות - המהירות של הכדור יחסית לרכבת ועוד המהירות של הרכבת. זו הייתה טרנפורמציה רגילה (קרטזית או גליליאנית, לא זוכר איך קוראים לה בספרות). עכשיו, בו נניח שהמהירות של הרכבת היא 0.6 ממהירות האור והמהירות של הכדור היא 0.5 ממהירות האור. עכשיו, כדי לחשב את המהירות של הכדור כפי שהצופה מחוץ לרכבת רואה אותה, אי אפשר להשתמש באותה טרנספורמציה כי חיבור המהירויות ייתן לי 1.1 ממהירות האור ואי אפשר לעבור את מהירות האור באף מערכת. לכן משתמשים בטרנספורמציה לורנציאנית (כלומר מכניסים את מה שקראתי לו קודם פקטור גאמא) ומקבלים תוצאה נכונה והגיונית. עכשיו, הקשר למגנט ומוליך הוא שבהם משתמשים במשוואות מקסוול ולא במשוואות תנועה (מה שהראיתי בדוגמה - חיבור מהירויות פשוט) אבל העיקרון נשאר אותו דבר.

 

[חייםאבג]

על חיבור מהירויות

כמדוני שזו הנחה בלבד. בעצם זו הנחת היסוד של איינשיין. חוץ ממיכלוסון מורלי - יש עוד ניסוי ש"מעודד" את המסקנה/הנחה הזו?