Споров по поводу того на сколько корректна релятивистская механика и каким образом она пересекается с классической, очень много. Когда любые события происходят на нашей планете, все законы классической физики работают без проблем, но, как только вопрос встает о скоростях близких к скоростям света, тут начинается масса споров.
Будем разбираться. Начнем с того, что в прошлой статье, я взял скорость движущегося объекта, именно относительно его собственной системы отсчета, а не скорость движения относительно неподвижного наблюдателя, попытаюсь объяснить почему.
Возьмем объект который движется со скоростью, близкой к скорости света, для примера возьмем 250 тыс. км/с.
Итак при движении на такой скорости, скорость течения времени для данного объекта по формуле (2) будет равна.
tкоф =1*√(1-2500002 /3000002 )
Не сложно посчитать, что скорость течения времени измениться почти в половину, около 0.55, т.е. внутри системы пройдет 550 микросекунд, вместо одной секунды, если бы тело оставалось неподвижным. Далее считаем скорость в системе. Принимаем что тело прошло 300000км за 1,2 секунды, что соответствует скорости 250000 . Применяем коэффициент изменения времени 0,55, получаем следующее .
t = 1,2 * 0,55 = 0,66
v = 300000 / 0,66
v = 454000 км/с
Но позвольте, скажете Вы, максимальная скорость во вселенной, это скорость света равна 300000 км/с, а у вас получается аж 454 000 км/с.
Дело в том, что скорость движения относительно неподвижного объекта была, как раз 250000 км/с, но учитывая, что время замедлилось, скорость перемещения была выше. Это как раз относительность движения. Объект не пересекает скорость света, но перемещается быстрее в полтора раза.
Итак, почему была взята скорость внутри ИСО, которая по своему внутреннему значению больше скорости света. Потому, что, значение массы, это внутреннее значение Системы отсчета и она изменяется вместе со всей системой отсчета и зависима от времени, скорость же света, это константа и означает не только максимальную скорость, но и образует причина-следственную связь, эта константа вне любой системы отсчета. В формуле же времени при той же конструкции будет более корректно использовать, как раз скорость относительно неподвижной СО, т.к. время становиться скорее коэффициентом, чем абсолютной величиной.
Тело, которое уже движется со скоростью, например 1000 км/с и находиться в состоянии равновесия, чтобы еще ускорить данный объект, например на 100 км/с, надо приложить силу F=ma, соответственно ускорение в данном случае будет равно именно разнице между 1000 км/с и 1100 км/с, это замкнутая ИСО и в ней сохраняются классические законы физики, т.е. внутри системы не произойдет изменений с погрешностью на время и массу, погрешность будет только относительно СО покоя. Поэтому утверждение, что объекту для достижения скорости света необходима бесконечная энергия, в корне не верно.
Объекту для разгона от скорости 297 тыс км/с до 298 тыс км/с нужна абсолютна та же энергия , что и при разгоне от 0 км/с до 1000 км/с, это внутреняя величина ускоряющейся ИСО и к статичным СО не имеет ни какого отношения.
Другой вопрос, что из-за изменения течения времени, изменяется свойство самого объекта, все процессы внутри движущейся ИСО начинают замедляться, т.е. изменяется сам объект с физической точки зрения.
Если предположить, что внутри ИСО все таки действуют классические законы физики, тогда при значении времени t=0, исходя из любой формулы классической физики, где в формуле используется соотношение времени и массы, будет стремиться к нулю, а не к бесконечности, при отсутствии времени, масса просто перестает существовать, как физическая величина, поэтому формула релятивистской массы, как ее принято изображать, неверна, но принцип изменения все же присутствует, и это изменение именно в величине времени.
Далее начинается скорее философия чем физика, и мы можем только предполагать, как оно на самом деле происходит, экспериментальных подтверждений не предвидится еще несколько десятилетий как минимум, но конечные выводы этой теории объясняют многие физические явления, которые по другому просто не объяснить.
Ни одна теория, без противоречий, не сможет объяснить многие явления, которые данная теория объясняет с легкостью. Другого варианта просто нет.
Пора выйти из тупика в котором физика находиться уже сто лет
Формулы в более корректной форме можно посмотреть здесь