Лингвофорум

Цитата: Andrey Lukyanov от марта  7, 2024, 14:13

Цитата: Python от марта  7, 2024, 13:40Уточнение: звук передается по воздуху внутри поезда? Или еше можно гудеть/кричать в окно?

Считаем, что звук передаётся только снаружи поезда, по неподвижному воздуху.

Благодарю.
Следовало бы кое-что исправить в условии задачи

Поезд снабжен регистраторами-отражателями звука, в голове над головой и в хвосте над хвостом.

Существует два способа решения этой задачи.

Первый способ предусматривает принятие скорости звука инвариантом. Тогда время движения звука туда и обратно будет:

                                         

Второй способ учитывает продольное сокращение поезда и замедление времени в нем:

 



 
 

Цитата: AVIXA от марта  7, 2024, 19:23Первый способ предусматривает принятие скорости звука инвариантом. Тогда время движения звука туда и обратно будет:

                                         

Не получится. При двустороннем движении ветер всегда в среднем замедляет то, что движется относительно воздуха (неважно, звук или самолёт). Потому что попутный ветер действует меньше времени, чем встречный.

[/quote]

Цитата: Andrey Lukyanov от марта  7, 2024, 19:45

Цитата: AVIXA от марта  7, 2024, 19:23Первый способ предусматривает принятие скорости звука инвариантом. Тогда время движения звука туда и обратно будет:

                                         

Не получится. При двустороннем движении ветер всегда в среднем замедляет то, что движется относительно воздуха (неважно, звук или самолёт).

Та да, но мы условия идеализировали:
воздух неподвижный, на него никак не влияет движение поезда, скорость распространения звука в нем постоянна и т. д.

ЦитироватьПотому что попутный ветер действует меньше времени, чем встречный.

А вот здесь я не понял, почему меньше?

Что до второго варианта, то тут надо учесть, что у пассажиров, вышедших из поезда, часы будут отставать от часов на перроне, и вообще от часов встречающих.
И это отставание будет пропорционально скорости поезда и времени, проведенному в пути.
Наблюдается ли такое на практике?

Цитата: AVIXA от марта  7, 2024, 20:52Та да, но мы условия идеализировали:
воздух неподвижный, на него никак не влияет движение поезда, скорость распространения звука в нем постоянна и т. д.

Можно считать, что воздух неподвижен, а поезд движется. А можно считать, что воздух движется, а поезд неподвижен.

Цитата: AVIXA от марта  7, 2024, 20:52

ЦитироватьПотому что попутный ветер действует меньше времени, чем встречный.

А вот здесь я не понял, почему меньше?

Представьте себе, что самолёт летит из А в В, а потом из В в А со скоростью V относительно воздуха. При этом дует ветер по направлению из А в В со скоростью V/2.

Пусть при отсутствии ветра полёт занимает 1 час туда и 1 час обратно. А при нашем ветре полёт займёт 2/3 часа туда и 2 часа обратно. То есть ветер будет подгонять самолёт только 40 минут, а тормозить целых 2 часа.

Потому и средняя скорость в 2 конца будет уже не V, а 3/4 V.

Цитата: Andrey Lukyanov от марта  7, 2024, 22:55

Цитата: AVIXA от марта  7, 2024, 20:52Та да, но мы условия идеализировали:
воздух неподвижный, на него никак не влияет движение поезда, скорость распространения звука в нем постоянна и т. д.

Можно считать, что воздух неподвижен, а поезд движется. А можно считать, что воздух движется, а поезд неподвижен.

Цитата: AVIXA от марта  7, 2024, 20:52

ЦитироватьПотому что попутный ветер действует меньше времени, чем встречный.

А вот здесь я не понял, почему меньше?

Представьте себе, что самолёт летит из А в В, а потом из В в А со скоростью V относительно воздуха. При этом дует ветер по направлению из А в В со скоростью V/2.

Пусть при отсутствии ветра полёт занимает 1 час туда и 1 час обратно. А при нашем ветре полёт займёт 2/3 часа туда и 2 часа обратно. То есть ветер будет подгонять самолёт только 40 минут, а тормозить целых 2 часа.

Потому и средняя скорость в 2 конца будет уже не V, а 3/4 V.

У меня получилось 0,(6) туда и 1,5 обратно.

Нет, таки 0,(6) (2/3) в одну сторону и 2 в обратную.
Получается те же 2,(6) туда и обратно или 1,(3) средняя в одну

Итак, звук заменен на самолеты и ничего не изменилось.
Можно самолеты заменить почтовыми голубями.
Да хоть черепахами!
Тоже ничего не изменится.

Но вообще-то эта задачка не моя.
Я ее заимствовал из СТО, заменив небезызвестный стержень на поезд, а свет на звук.

Цитата: AVIXA от марта  8, 2024, 19:43Но вообще-то эта задачка не моя.
Я ее заимствовал из СТО, заменив небезызвестный стержень на поезд, а свет на звук.

Теперь представьте, что в поезде есть свободный проход между вагонами, так что звук может идти внутри поезда от начала и до конца — причём воздух внутри поезда движется вместе с самим поездом.

Оцените разницу в движении звука внутри и снаружи поезда.

А если мы заменим звук на свет, а воздух на вакуум?

Цитата: Andrey Lukyanov от марта  8, 2024, 20:18А если мы заменим звук на свет, а воздух на вакуум?

Вернемся обратно к СТО.
Или у Вас имеются иные варианты?

Цитата: AVIXA от марта  8, 2024, 21:09Вернемся обратно к СТО.

В чём тогда был смысл?

Цитата: Andrey Lukyanov от марта  8, 2024, 21:20

Цитата: AVIXA от марта  8, 2024, 21:09Вернемся обратно к СТО.

В чём тогда был смысл?

Смысл выкачивания из вагонов воздуха?
Пока не вижу.
Жду, когда объясните.

Можно рассмотреть 3 варианта задачи:

• Звук в воздухе
• Свет в воздухе
• Свет в вакууме

Будет ли принципиальная разница?

Цитата: Andrey Lukyanov от марта  8, 2024, 22:32Можно рассмотреть 3 варианта задачи:

• Звук в воздухе
• Свет в воздухе
• Свет в вакууме

Будет ли принципиальная разница?

Ну для распространения света воздух не нужен, даже немного мешает, так как свет движется в нем несколько медленнее.

Цитата: AVIXA от марта  8, 2024, 22:56Ну для распространения света воздух не нужен, даже немного мешает, так как свет движется в нем несколько медленнее.

Суть в том, что в вакууме скорость света абсолютна, а в воздухе — относительна. При движении воздуха и свет тоже ускоряется или замедляется соответственно. С точки зрения СТО нет принципиальной разницы между звуком в воздухе и светом в воздухе.

Цитата: Andrey Lukyanov от марта  8, 2024, 23:04

Цитата: AVIXA от марта  8, 2024, 22:56Ну для распространения света воздух не нужен, даже немного мешает, так как свет движется в нем несколько медленнее.

Суть в том, что в вакууме скорость света абсолютна, а в воздухе — относительна. При движении воздуха и свет тоже ускоряется или замедляется соответственно. С точки зрения СТО нет принципиальной разницы между звуком в воздухе и светом в воздухе.

Ну Бог с ней, с СТО.
В моем варианте задачи воздух неподвижный и ничего не увлекает.
Движутся звук (в воздухе) и поезд.
Результаты совпадают с движением поезда и света (в вакууме).
В Вашем варианте неподвижна земля, движутся самолет и воздух.
Результаты совпадают.
Если провести эксперимент с человеком на движущейся дорожке, получим то же самое.
А вот в случае движения света в воздухе результаты будут другими.

Цитата: AVIXA от марта  8, 2024, 23:37А вот в случае движения света в воздухе результаты будут другими.

В чём будет отличие?

Цитата: Andrey Lukyanov от марта  8, 2024, 23:41

Цитата: AVIXA от марта  8, 2024, 23:37А вот в случае движения света в воздухе результаты будут другими.

В чём будет отличие?

Ошибся.
При движении света в воздухе (неподвижном или движущемся с постоянной скоростью) результаты будут такими же, то есть получим тот же коэффициент. 

Цитата: AVIXA от марта  8, 2024, 23:37С точки зрения СТО нет принципиальной разницы между звуком в воздухе и светом в воздухе.

Да, черт с ней, с СТО, тем не менее действительно нет принципиальной разницы между:
 
светом в вакууме или воздухе;
звуком в воздухе;
человеком на движущейся дорожке в вакууме или воздухе.

В вакууме свет внутри поезда и снаружи его будет двигаться одинаково, а в воздухе — по-разному.

Цитата: Andrey Lukyanov от марта  9, 2024, 10:58В вакууме свет внутри поезда и снаружи его будет двигаться одинаково, а в воздухе — по-разному.

Та да.

ЦитироватьНо вообще-то эта задачка не моя.
Я ее заимствовал из СТО, заменив небезызвестный стержень на поезд, а свет на звук.

Добавлю: а вакуум на воздух.

Многие говорят и пишут о сокращении движущихся тел, замедлении времени и прочем подобном.
Откуда все это, надеюсь известно.
Стёба ради я решил провести аналогичный эксперимент, но со звуком. Ну а для наглядности и лучшего понимания стержень заменил на поезд.
Комедийность ситуации в следующем: со звуком получается такая же неувязка как и со светом, посему приходится так же сокращать поезд и так же замедлять ход часов в них.
Причем по тем же формулам, что и в СТО, без каких-либо изменений!
Не чудно ли?

Надежды на то, что кто-то наконец ткнет пальцем и скажет: "Вот причина!"-пока не оправдались.
Может быть для еще пущей наглядности звуковые сигналы заменить голубями? 

Цитата: AVIXA от марта  9, 2024, 18:46Комедийность ситуации в следующем: со звуком получается такая же неувязка как и со светом, посему приходится так же сокращать поезд и так же замедлять ход часов в них.

Вот тут не понял. Где неувязка?