Väärä merkki?

Henkilöillä A ja B on identtiset avaruusalukset, jotka ovat molemmat 100 m pitkiä. Henkilö B liikkuu nopeudella 0,8c henkilön A mukaan. Kun alusten perät ovat kohdakkain, molempien alusten perässä oleva kello on 0. Tällöin henkilö A on juuri sillä kohdalla, jossa henkilön B aluksen etuosa on. Minkä ajan henkilö A näkee aluksen B etuosan kellossa?
Ratkaisin aluksi, että henkilön A sijainti (hänen oman koordinaatistonsa mukaan) on 60 m. Tämän jälkeen sain ajaksi -2,67*10^(-7) s.
Oikea vastaus on kuitenkin kirjan mukaan 2,67*10^(-7).
Osaisiko joku auttaa?
5129
Äänestä

Muut lukivat myös

Vastaukset 5

Vanhimmat

Ei voi sanoa, sillä ei ole määritelty missä ajassa alusten etuosan kello on.

Äänestä

t = (t' (v*x') /c^2) /sqrt(1 - v^2/c^2)
t=0 & x' = 100 -> t' = - v/c^2 * x' = - 0,8 / c * 100 = - 80/(3 * 10^8) = - 2,67 * 10^(-7)

Kun t' = 0 ja x' = 0 on myös t = 0.

Voidaan ajatella myös näin:

t' = (t - v/c^2 * x) / sqrt(1-v^2/c^2) = (0 - 0,8/c * 60) / 0,6 = - 2,67 * 10^(-7).

A:n mielestä A:n kello on 0 myös siellä missä A on tuolla kuvatulla hetkellä (A:n x-koordinaatti on silloin tuo laskemasi 60). B:n etuosan kellon täytyy näyttää vähemmän eli t - t' > 0 ja siis t' < t.

Eiköhän kirjassasi ole painovirhe?

Ohman

Äänestä
  • Kiitos. Jos jaksaisit katsoa vielä seuraavankin tehtävän, niin olisin todella kiitollinen:
    Systeemi S' liikkuu vakionopeudella v systeemin S suhteen. Akselit x ja x' ovat yhdensuuntaisia. Kappale, jonka pituus on L, kulkee systeemin S' mukana muodostaen x'-akselin kanssa kulman, jonka suuruus on θ. Mikä on kappaleen pituus systeemistä S mitattuna?
    Sain vastaukseksi L * √( 1- (v² * cos²(θ))/c² ), mutta kirjan mukaan vastaus on
    L * √( 1- (v² * cos(θ))/c² ).

    Äänestä

  • Kirjoitan thetan sijasta u. Systeemissä S sauvan ja x-akselin välinen kulma olkoon w.
    tg(w) = tg(u)/sqrt(1-v^2/c^2) = L sin(u) /(Lcos(u) sqrt(1-v^2/c^2)) eli kulma muuttuu.

    Jos pituus S-koordinaatistossa on L(S) niin

    L(S) cos(w) = L cos(u) sqrt(1-v^2/c^2) ja L(S) sin(w) = L sin(u) joten

    L(S) = sqrt(L(S)^2 cos^(w) L(S)^2 sin^2(w)) =

    sqrt(L^2 cos^2(u) (1 - v^2/c^2) L^2 sin^(u)) =

    L sqrt(1 - v^2/c^2 cos^2(u)).

    Saman tuloksen siis sain kuin sinäkin.

    Ohman

    Äänestä

  • Paljon kiitoksia.

    Äänestä

Kommentoi aloitusta


Avaruusalukset kirjoitti:

Henkilöillä A ja B on identtiset avaruusalukset, jotka ovat molemmat 100 m pitkiä. Henkilö B liikkuu nopeudella 0,8c henkilön A mukaan. Kun alusten perät ovat kohdakkain, molempien alusten perässä oleva kello on 0. Tällöin henkilö A on juuri sillä kohdalla, jossa henkilön B aluksen etuosa on. Minkä ajan henkilö A näkee aluksen B etuosan kellossa?
Ratkaisin aluksi, että henkilön A sijainti (hänen oman koordinaatistonsa mukaan) on 60 m. Tämän jälkeen sain ajaksi -2,67*10^(-7) s.
Oikea vastaus on kuitenkin kirjan mukaan 2,67*10^(-7).
Osaisiko joku auttaa?

Anonyymi
5000

Ilmoita asiaton sisältö

  • Sisältää materiaalia, joka on loukkaavaa, herjaavaa, rasistista, uhkailevaa tai ahdistelevaa.

  • Materiaali sisältää nimiä, yhteystietoja tai muita henkilökohtaisia tietoja. Julkisuuden henkilöistä, julkisissa viroissa toimivista ihmisistä sekä yritysten vastuuhenkilöistä saa keskustella työhön liittyen. Myös yksityiselämään liittyvistä asioista voi keskustella siltä osin, kuin niistä on julkisesti kerrottu.

  • Sisältää lapsille haitallista tai heiltä kiellettyä materiaalia. Seksuaalinen sisältö on sallittua aiheeseen tarkoitetuilla palstoilla, joiden ikäraja on 18 vuotta.

  • Lainvastaista sisältöä voi olla mm. yksityiselämää loukkaavan tiedon levitys, kiihottaminen kansanryhmää vastaan, laiton uhkaaminen, alaikäisiin liittyvä seksuaalinen sisältö/grooming, petokset, identiteettivarkaudet, kunnianloukkaukset ja tekijänoikeusrikkomukset.

  • Sisältö ei liity palstan tai keskusteluketjun aiheeseen.

  • Viesti ei ole suomea tai ruotsia (pl. International Forums), se sisältää mainontaa, se sisältää tekijänoikeuksin suojattua materiaalia, se on massapostitus tai jokin muu syy.

Jaa keskustelu