Форум умных людей

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 пройдет ровно один час. Кроме того. Вы хотите, чтобы Ваши часы за время полета ушли вперед как можно больше.
Показать скрытый текст
Вопрос сводится к следующему: по какой программе должны меняться скорость и высота, чтобы обеспечить максимальный уход вперед ваших часов?

Дайте подумать...Вопрос:обясни вопрос к задаче...

по какой траектории ему следует лететь?

По параболе? :pinkgirl:

Я думаю вся суть вопроса в релятивистском эффекте. если учесть, что ракета движется со скоростью близкой к скорости света (или намного большей скоростей развиваемых на земле), то получаем, что время, которое показывают часы на ракете, будет меньше, чем время, которое показывают часы на земле. Причем время на ракете будет тем меньше, чем больше будет скорость самой ракеты.
С релятивистским эффектом замедления времени связан так называемый «парадокс близнецов». Предполагается, что один из близнецов остается на Земле, а второй отправляется в длительное космическое путешествие с субсветовой скоростью. С точки зрения земного наблюдателя, время в космическом корабле течет медленнее, и когда астронавт возвратится на Землю, он окажется гораздо моложе своего брата-близнеца, оставшегося на Земле.
Парадокс заключается в том, что подобное заключение может сделать и второй из близнецов, отправляющийся в космическое путешествие. Для него медленнее течет время на Земле, и он может ожидать, что по возвращению после длительного путешествия на Землю он обнаружит, что его брат-близнец, оставшийся на Земле, гораздо моложе его.
Поэтому я считаю, что движение со скоростью максимально приближенной к скорости света обеспечит наибольший уход вперёд часов на ракете, если взять за систему отсчета эту самую ракету.

Согласно Эйнштейну, если взлететь очень высоко, часы пойдут быстрее, потому что, чем выше находишься в гравитационном поле, тем быстрее идут часы
Вы, конечно, шутите, Мистер Seamew!"
Неужели с того момента как я в институте учился всё успели поменять?
В любом случае, имхо, судя по условию задачи она всё же имеет больше отношения к Лоренцу, чем к Эйнштейну

Эээ… у вас в институте ОТО была???

Думаю, что нужно как можно быстрее выйти на околоземную орбиту, а в конце как можно быстрее приземлиться. Если пренебречь сопротивлением воздуха, то идеальный вариант — вообще не подниматься, а сделать туннель через центр Земли и летать по нему целый час. В невесомости замедления времени не происходит, насколько я понимаю.
Хотя еще нужно прикинуть сколько времени займет пролететь через всю Землю.

А вот напоминать об этом никчему, хуже нее было только МОР(моделирование оптимального развития- но это уже больше к статистике лежит)
А по задаче всё же, либо
1. она на применение теории Эйнштейна-Лоренца.(имхо не для форума, любого)
2. Всё же обычного закона притяжения Ньютона, но в этом случае надо понимать участвуют часы с гирями на которые как то воздействует гравитационное поле земли? Хотя из-ха анкера в часах им по барабану сколько весят гири лишь бы тянули.

А вы задумывались над тем, в какую сторону лучше лететь?

К Солнцу? От него? Может, к Юпитеру? :)

П о маршруту "Вояджера"

а вы задумывались, что на полет у вас всего-то навсего один час?..

Отпадает! С земли стартовать по техническим причинам врядли удасться, а если с МКС  до туда добираться с расчетами и подготовкой 2-3 месяца

Мне кажется задача вполне интересной, но Чаечка, пардон, в условии "намудрила".
Попробуем разобрат'ся вместе.



Я правильно тебя понял?

Даже откидывая Эйнштейна - откуда подобное утверждение? Каким образом гравитация влияет на часы ???
Или это песочные часы, а тогда тем более...

Не надо ракет!! На самолет и навстречу утренней заре к Фукусиме. А часы тоже лучше не запускать, а поставить местное время по прилёту.

:yesgirl:

Internet Вам в помош'

например расчет для земли тут (http://dxdy.ru/topic9576.html)

Про GPS:
Показать скрытый текст

Ну вы даёте, такое на форуме с головоломками!

На пальцах объяснить причину замедления времени в гравитационном поле можно так:
Представьте себе, что вы находитесь на поверхности земли и светите лазерной указкой вертикально вверх.

Как любому объекту, свету нужно затратить энергию чтобы подняться на высоту в гравитационном поле. Также как вам поднимаясь по лестнице.

Свет это колебания. Энергия света определяется исключительно его частотой. Чем больше частота тем больше его энергия: E=h*$; где $ это частота.

Так вот, поднимаясь вертикально вверх свет будет тратить свою энергию на подъём, при этом будет уменьшатся его частота (ведь больше нечему уменьшаться).

таким образом для наблюдателя на орбите Земли этот свет от лазерной указки будет иметь меньшую частоту чем на поверхности.

Копнём глубже.
Обычно свет образуется при переходе электрона с одного энергетического уровня атома на другой :) Чем больше разница между энергиями этих уровней, тем больше частота испускаемого электроном света.

Как же это получается, что для наблюдателя на орбите энергия этих уровней одна, а для наблюдателя на поверхности земли другая, ведь атом один и тот-же?
Видимый размер атома одинаков как на орбите так и на земле, значит дело не в изменении размера (масштаба) атома.
Одной из причин может быть замедление самого времени протекания всех событий на поверхности земли (по отношению к наблюдателю на орбите).
В результате чего сам свет имеет меньшую частоту.
Экспериментальные данные подтвердили это предположение - все события на поверхности земли протекают медленнее чем на орбите.

Побочный вывод - если бы мы умели управлять скоростью течения времени в окружающем пространстве, то окружающий нас мир выглядел бы иначе - мы бы наблюдали смещение цветов в красную (при замедлении) и в синюю (при ускорении) область спектра.
По сути мы и так живём в мире где скорость течения времени медленнее чем в окружающем нас пространстве - гравитация Земли замедляет время на поверхности Земли. и цвет лампочки на МКС для нас выглядит "синее" чем для космонавтов на самой МКС. А цвет солнца для нас краснее чем на поверхности солнца, потому что на солнце гравитация больше и время течёт медленнее чем на Земле.

PS: по-моему на пальцах не получилось  :laugh: