Jump to content

Zaman Neden Işık Hızı İle İlgili?


Recommended Posts

  • İleti 79
  • Created
  • Son yanıt

Top Posters In This Topic

Zamanla ışık hızı arasındaki ilişkinin doğası nedir? Neden böyle bir ilişki vardır?

Zaman akıp giden, geçen bir değerdir. İki olgu arasında geçen süredir.

Bu olgular herşey olabilir. Dünyanın güneş etrafında dönmesi de olabilir, iki kimyasal madde arasındaki tepkileşme de olabilir.

Zaman bize ilgilenilen olgu hakkında bilgi verir.

Yukardaki örneklerde olduğu gibi, dünyanın güneş etrafında dönmesi ile kimyasal tepkileşmenin zamanı onlar hakkında farklı bilgiler içerir.

Yani aradan geçen zaman bilgi üretir.

Işık da aynı şekilde bilgi taşıyan bir enerjidir.

Uzak veya yakın, çeşitli objeler hakkında bize bilgi iletir.

Aynı odada da olsa iki insan arasında zaman farkı vardır. Çünkü onlardan ışık farklı zamanlarda yansıyacaktır.

Bu ışık bilgi iletmektedir. Zamanın kendisi de bilgi ile ilgili bir süreçtir.

Dolayısıyla ışık hızı ve zaman bilgi ilettikleri için, birbirleri ile dolaşık kavramlardır.

Link to post
Sitelerde Paylaş

Zamanı ışık hızına indekslediğimiz zaman ortaya ilginç gözlemler çıkmaktadır.

Zaman görelilik kazanmakta, uzay genişlemektedir.

Kimyasal tepkileşmelerin olduğu gibi, hareketin de zamanla bir ilişkisi vardır.

Hareket ne kadar ışık hızına yakınsa, uzay o kadar genişlemektedir.

Einstein’ın görelilik kuramının bütün esprisi budur.

Link to post
Sitelerde Paylaş

Özetle: Einstein uzay ve zamanın ilişkisini son derece basitçe şu şekilde tanımlar: Bir nesne hem uzayda hem de zamanda ilerlemektedir. Evrende ışık hızından daha büyük bir hız olmadığından, uzaydaki ve zamandaki hızlarının toplamı (en fazla?) ışık hızına eşittir. Bu yüzden hareket eden cisimler uzayda hıza sahip oldukları için zaman akışı onlar için göreli olarak yavaşlar. Normal şartlarda zaten her nesne bir uzayda bir hareketin parçası olduğu için hıza sahiptir, bu yüzden zaman her nesne için, hızlarının farkına bağlı olarak değişik şekilde akmaktadır. Bu yüzden, örneğin: ışık hızına yakın hızlarda bir kaç dakika hareket eden bir nesneye göre hızı çok daha düşük olan dünya zamandaki hızı sayesinde bir kaç yüzyıl ilerlemiş olacak.

Bunu 1970lerin sonunda şöyle bir deneyle doğruladılar. Bilim insanları bir jet yolcu uçağına atom saati ve diğer ekipmanlar ile binip dünya üzerinde bir kaç tur attılar. İndikten sonra saati, yolculuk esnasında yerde olan bir başka atom saati ile karşılaştırdılar. Bu deneyi birkaç kere tekrarladılar ve her seferinde, yolculuk eden saatler, sabit saatlerden saniyenin çok küçük bir kısmı kadar da olsa geri kalmaktaydılar.

Youtube konu ile ilgili epey video barındırıyor. Yeterli fizik, matematik bilgisine sahip olmayanlar için görsel ve örnekli izlenceler epey faydalı ve açıklayıcı olacaktır.

Link to post
Sitelerde Paylaş

Haci merak ettiğim bir konu var. dünyadan çıkan bir mekik aslında yavaşlıyor olamaz mı? dünyanın güneş etrafındaki, güneşinde galaksi merkezi etrafındaki bileşke hızı +x yönünde 800 km/saniye diyelim. Biz dünyadan -x yönünde 900 km/saniye hızdaki mekik ile uzaklaşırsak evrendeki sabit bir noktaya göre hızımızı aslında 100 km/saniye ye indirmiş olmaz mıyız? bu durumda dünya daha hızlı hareket ettiği için aslında zaman dünyada daha yavaş akacaktır. Yani biz 900 km/saniye hızla gidiyoruz o halde bizim zamanımız yavaşlamalı sanarken aslında hızımızı azaltmış olmaz mıyız?

Link to post
Sitelerde Paylaş

Hareket eden uçakta zaman dünyaya göre yavaşlıyor ise uzayda hiç hareket etmeyen bir cisimde geçen zaman hesaplanabilir mi?

Dünyada sonucta uzayda hareket ediyor.

biz uzayda aslında çok yüksek bir hızda hareket ediyoruz. Zaman yavaş akıyor bizde :D evrendeki hızımızı net olarak bilebilirsek elbette evrende duran bir cisimde (eğer böyle bir cisim varsa :D) geçen zamanı hesaplayabilirler. belki bizdeki 1 saniye orada 2 saniyedir.

tarihinde BabyKnight tarafından düzenlendi
Link to post
Sitelerde Paylaş

Haci merak ettiğim bir konu var. dünyadan çıkan bir mekik aslında yavaşlıyor olamaz mı? dünyanın güneş etrafındaki, güneşinde galaksi merkezi etrafındaki bileşke hızı +x yönünde 800 km/saniye diyelim. Biz dünyadan -x yönünde 900 km/saniye hızdaki mekik ile uzaklaşırsak evrendeki sabit bir noktaya göre hızımızı aslında 100 km/saniye ye indirmiş olmaz mıyız? bu durumda dünya daha hızlı hareket ettiği için aslında zaman dünyada daha yavaş akacaktır. Yani biz 900 km/saniye hızla gidiyoruz o halde bizim zamanımız yavaşlamalı sanarken aslında hızımızı azaltmış olmaz mıyız?

Bizim hızımızda (dünyanın hızında) değişen birşey yok.

Mekik dünyadan hızlı hareket ediyorsa bu hıza bağlı olarak mekikde zaman yavaşlıyor.

Dünyanın hızında değişme olmuyor.

Mekikde yaşayan için dünyada zaman hızlı geçiyor.

Dünyada yaşayan için ise mekikte zaman yavaş geçiyor.

Link to post
Sitelerde Paylaş

Bizim hızımızda (dünyanın hızında) değişen birşey yok.

Mekik dünyadan hızlı hareket ediyorsa bu hıza bağlı olarak mekikde zaman yavaşlıyor.

Dünyanın hızında değişme olmuyor.

Mekikde yaşayan için dünyada zaman hızlı geçiyor.

Dünyada yaşayan için ise mekikte zaman yavaş geçiyor.

benim örnekte mekikte yaşayan için dünyada zamanın yavaş geçmesi lazım. yani mekikte 10 dakika geçirdiysem dünyada aslında 5 dakika geçmesi lazım.

Link to post
Sitelerde Paylaş

Pratik uygulaması olan uydu örneği ile durumu açıklayalım.. Bu teori değil. Pratik...

GENEL GÖRELİK KURAMININ HESAPLARA DAHİL EDİLMESİ

Einstein’ın genel görelik kuramı GPS (Global Positioning System) üzerinde ölçülebilir bir dizi etkiye sahiptir. En önemli etki GPS sistemindeki zamanın ölçümüdür. Her GPS sisteminde en azından bir, bazan birden fazla atom saati vardır. GPS alıcısı çeşitli uydulardan gelen sinyalleri alır ve onları üçgenleyerek yerini saptar. Burada üç relativistik (görelilik) etki vardır. Zamanın genişlemesi, çekim frekansı ve ekzantrisite etkisi (eksenden kaçıklık)….

Zaman genişlemesi aslında özel görelik kuramı ile belirlenmiştir. Teoride iki saat arasındaki göreli hareketin, hareket halinde olan saatte duran saate göre daha yavaş olması gerektiği ileri sürülür. Buna göre hızla dönmekte olan uydudaki saat, yerdeki saaten geridedir. Bunun kompanze edilmesi gerekir. Görelik kuramı saatin atom saatinin saniyedeki döngüsünün (cycle per second) şu faktör kadar yavaşlayacğını kurgular.

v^2/2c^2=10^-10

Aslında bu yaklaşık bir faktördür. Pratik karşılığı günde 7 mikro saniye gecikmedir.

Buradaki v, uydunun yörüngedeki hızı olan saniyede 4 km’dir. C de bildiğiniz gibi ışık hızıdır. Einstein’ın zaman genişlemesi etkisi GPS sistemi tarafından demonstre edilmiştir. Yani doğrudur.

Çekim frekansındaki sapmaya gelince.. Bu genel görelik kuramı ile açıklanabilir. Bu kurama göre büyük cisimlerin yakınlarında atom saati, uzaktaki cisimlerden daha yavaş hareket etmektedir. Alıcı dünyaya uydudan çok daha yakın olduğundan uydudaki saatten günde 45 mikro saniye kadar yavaştır. Buradaki faktör 5x10^(-10) olarak ifade edilebilir. Yani çekim frekansındaki sapma da farkedilir bir etkiye sahiptir ve kompanze edilmelidir.

Bu ikisini birleştirince GPS uydusunda zaman günde yerdeki zamandan 38 mikro saniye daha hızlı geçmektedir. Bu etki düzeltilmezse günde 10km lik bir fark birikmektedir. Bu da sistemin işe yaramaması demektir.

Ayrıca GPS uyduları mükemmel bir daire çizmediklerinden, eliptik yörüngeleri de dikkate alınmalı ve hesaplara eklenmelidir. Bu da yukarda değindiğimiz eksenden kaçıklık (egzantriste etki) olarak bilinir.

Link to post
Sitelerde Paylaş

Neden? Öyle bir senaryo olamaz.

üzerinde bulunduğumuz dünyaya "d" diyelim. dünyadaki gözlemciye "bay x" diyelim, mekikteki kişiye de "bayan f" diyelim... d cismi uzaydaki sabit olduğu bilinen bir cisme göre +x yönünde 800km/sn hız ile ilerliyor. Bayan f, ultrasonik bir uzay mekiği ile d cisminden kalkarak -x yönüne doğru 800 km/sn hız ile uçmaya başlıyor. Yani, bay x, bayan f yi kendinden 800 km/sn hız ile uzaklaşıyor olarak görüyor. Şimdi bayan f ve uzay açısından duruma bakarsak, bayan f, başlangıçta d cismi üzerinde uzayda +x yönüne doğru 800 km hızla yol almakta iken uzay mekiğinin itiş gücü sayesinde -x yönünde 800 km hız kazanmaya çalıştı ancak artık uzayda durgun konuma geldi yani bayan f mekik ile dünyadan 800 km ile uzaklaşıyor olarak görülmesine rağmen uzayda sabit durmaya başladı yani hızı 0. Artık yol almakta olanlar d cismi dolayısı ile de bay x hala 800 km/sn hız ile uzayda ilerlemekteler.

Bu örnekten ile ulaşmak istediğim nokta şudur: dünyamızın uzaydaki gerçek hareket yönü ve hızı bilinmeden, dünyadan fırlatılan ve uzayda kendi başına yol almaya başlayan bir cismin hızının artıp-azaldığı hakkında yorum yapamayız. Bu doğru değil midir?

Sorumu en anlaşılır hali ile böyle yazabildim lütfen gözünüzde canlandırarak anlamaya çalışın :D

Link to post
Sitelerde Paylaş

Pratik uygulaması olan uydu örneği ile durumu açıklayalım.. Bu teori değil. Pratik...

GENEL GÖRELİK KURAMININ HESAPLARA DAHİL EDİLMESİ

Einstein’ın genel görelik kuramı GPS (Global Positioning System) üzerinde ölçülebilir bir dizi etkiye sahiptir. En önemli etki GPS sistemindeki zamanın ölçümüdür. Her GPS sisteminde en azından bir, bazan birden fazla atom saati vardır. GPS alıcısı çeşitli uydulardan gelen sinyalleri alır ve onları üçgenleyerek yerini saptar. Burada üç relativistik (görelilik) etki vardır. Zamanın genişlemesi, çekim frekansı ve ekzantrisite etkisi (eksenden kaçıklık)….

Zaman genişlemesi aslında özel görelik kuramı ile belirlenmiştir. Teoride iki saat arasındaki göreli hareketin, hareket halinde olan saatte duran saate göre daha yavaş olması gerektiği ileri sürülür. Buna göre hızla dönmekte olan uydudaki saat, yerdeki saaten geridedir. Bunun kompanze edilmesi gerekir. Görelik kuramı saatin atom saatinin saniyedeki döngüsünün (cycle per second) şu faktör kadar yavaşlayacğını kurgular.

v^2/2c^2=10^-10

Aslında bu yaklaşık bir faktördür. Pratik karşılığı günde 7 mikro saniye gecikmedir.

Buradaki v, uydunun yörüngedeki hızı olan saniyede 4 km’dir. C de bildiğiniz gibi ışık hızıdır. Einstein’ın zaman genişlemesi etkisi GPS sistemi tarafından demonstre edilmiştir. Yani doğrudur.

Çekim frekansındaki sapmaya gelince.. Bu genel görelik kuramı ile açıklanabilir. Bu kurama göre büyük cisimlerin yakınlarında atom saati, uzaktaki cisimlerden daha yavaş hareket etmektedir. Alıcı dünyaya uydudan çok daha yakın olduğundan uydudaki saatten günde 45 mikro saniye kadar yavaştır. Buradaki faktör 5x10^(-10) olarak ifade edilebilir. Yani çekim frekansındaki sapma da farkedilir bir etkiye sahiptir ve kompanze edilmelidir.

Bu ikisini birleştirince GPS uydusunda zaman günde yerdeki zamandan 38 mikro saniye daha hızlı geçmektedir. Bu etki düzeltilmezse günde 10km lik bir fark birikmektedir. Bu da sistemin işe yaramaması demektir.

Ayrıca GPS uyduları mükemmel bir daire çizmediklerinden, eliptik yörüngeleri de dikkate alınmalı ve hesaplara eklenmelidir. Bu da yukarda değindiğimiz eksenden kaçıklık (egzantriste etki) olarak bilinir.

aynen. eğer gps lerde anlık zaman düzeltmesi uygulanmasaydı bugün gps aletleri yerlerimizi 5-6 metre hata ile değil 1-2 km hata ile verebilecekti :D

tarihinde BabyKnight tarafından düzenlendi
Link to post
Sitelerde Paylaş

üzerinde bulunduğumuz dünyaya "d" diyelim. dünyadaki gözlemciye "bay x" diyelim, mekikteki kişiye de "bayan f" diyelim... d cismi uzaydaki sabit olduğu bilinen bir cisme göre +x yönünde 800km/sn hız ile ilerliyor. Bayan f, ultrasonik bir uzay mekiği ile d cisminden kalkarak -x yönüne doğru 800 km/sn hız ile uçmaya başlıyor. Yani, bay x, bayan f yi kendinden 800 km/sn hız ile uzaklaşıyor olarak görüyor. Şimdi bayan f ve uzay açısından duruma bakarsak, bayan f, başlangıçta d cismi üzerinde uzayda +x yönüne doğru 800 km hızla yol almakta iken uzay mekiğinin itiş gücü sayesinde -x yönünde 800 km hız kazanmaya çalıştı ancak artık uzayda durgun konuma geldi yani bayan f mekik ile dünyadan 800 km ile uzaklaşıyor olarak görülmesine rağmen uzayda sabit durmaya başladı yani hızı 0. Artık yol almakta olanlar d cismi dolayısı ile de bay x hala 800 km/sn hız ile uzayda ilerlemekteler.

Bu örnekten ile ulaşmak istediğim nokta şudur: dünyamızın uzaydaki gerçek hareket yönü ve hızı bilinmeden, dünyadan fırlatılan ve uzayda kendi başına yol almaya başlayan bir cismin hızının artıp-azaldığı hakkında yorum yapamayız. Bu doğru değil midir?

Sorumu en anlaşılır hali ile böyle yazabildim lütfen gözünüzde canlandırarak anlamaya çalışın :D

Uzay mekiğinin dünyanın hızı ile bir alakası yok.

Uzay mekiği için zamanın daha yavaş geçmesi yalnız uzay mekiği ile ilgili bir olay. Uzay mekiğinin hızı ile ilgil..

Dünyada zamanın geçmesi uzak mekiği ile ilgili değil. Kendisi ile ilgili.

Bunlar iki bağımız hareket ve iki bağımsız zaman.

İleri bir tarihte bunları bir araya getirirsen, uzay mekiğinde zamanın daha yavaş geçtiğini, dünyadaki akranlarının çoktan ölmüş olması ile anlarsın.

Başka türlü anlamak mümkün değil.

Link to post
Sitelerde Paylaş

Zaman genişlemesini hesap ederken bağıl hareket kavramını kullanamazsınız. Bu hesaplamalarda referans eylemsiz olarak alınır. Siz referans olarak hareketli cisimleri kullanıyorsunuz. Yani A cisminin hızı, B cisminin hızından bağımsızdır. A cismi ne hızla hareket ediyorsa o hızla uzay-zamanı büker, aynı şekilde B cismi de kendi hızıyla büker.

Link to post
Sitelerde Paylaş

Tartışmaya katıl

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Misafir
Bu konuyu yanıtla

×   Yapıştırdığınız içerik biçimlendirme içeriyor.   Biçimlendirmeyi Temizle

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Yükleniyor ...
  • Konuyu Görüntüleyenler   0 kullanıcı

    Sayfayı görüntüleyen kayıtlı kullanıcı bulunmuyor.


×
×
  • Yeni Oluştur...