Найти в Дзене
УМАПАЛАТА

Про скорость света и звука

На Земле тесновато, перенесемся в космос. Туда и обратно. Эксперимент на 20 минут. Возьмем с собой стальной пруток длиной один световой год. Переводя на наши: 9,5 трлн км. Для сравнения диаметр Солнечной системы – около 9 млрд км. В 1000 раз меньше. Длинный у нас пруток в общем.

Представим, что где-то в одном световом годе от нас стоит огромная неподвижная стена и наш пруток почти упирается в нее, ну вот всего миллиметрика не хватает. Мы находимся с другой стороны прутка и решаем ему помочь коснуться стены. Ткнем-ка его пальцем в торец.

Внимание вопрос: сколько времени пройдет, прежде чем дальний конец прутка упрется в стену?

Бытовой опыт подсказывает, что нисколько. Пруток просто сразу весь передвинется и дело с концом. Но что же тогда получается? Получается, что мы изобрели способ передачи информации со скоростью выше скорости света.

Просто будем нашим прутком отстукивать по стене морзянку и передавать всем, кто проживает у стены информацию о наших краях раньше, чем свет из наших краев стены достигнет. А Эйнштейн, вроде как, запретил такое делать.

Как быть? Оказывается, в земных условиях можно провести несложный эксперимент и показать, что, если ударить по одному концу прутка, то «движение» к другому концу передастся со скоростью звука в данном материале. Для стали она составляет 5100 м/с.

Таким образом в нашем космическом эксперименте конец прутка около стены еще очень не скоро поймет, что пора двигаться. Только когда звук преодолеет расстояние в один световой год, т.е. спустя 51,5 тысяч лет.

Бытовой опыт хорошо работает на объектах средней величины. Метры, сантиметры – это про нас, с этим мы эволюционировали миллионы лет. Когда дело доходит до объектов фантастически больших или столь же невероятно маленьких, выясняется, что наш опыт только мешает.

Преодолеть барьер бытового опыта – то, что отличает теор физика от многих других. За что низкий им поклон.

Наука
7 млн интересуются