V sobotu 2. listopadu proběhla mohutná oslava naší plnoletosti !!
Multimediaexpo.cz je již 18 let na českém internetu !!
V tiskové zprávě k 18. narozeninám brzy najdete nové a zásadní informace.

Dilatace času

Z Multimediaexpo.cz

(Rozdíly mezi verzemi)
m (1 revizi)
(+ Masivní vylepšení)
Řádka 1: Řádka 1:
-
{{Wikipedia-cs|Dilatace času|700}}
+
'''Dilatace času''' (čili roztažení, zpomalení času) je fyzikální jev pozorovaný u všech objektů, které vzhledem k pozorovateli
 +
# '''pohybují se velkou [[rychlost]]í''' (důsledek zákonů [[speciální teorie relativity]]) nebo
 +
# jsou '''v silnějším [[Gravitace|gravitačním poli]]''' nebo se '''pohybují [[Zrychlení|zrychleně]] oproti [[Inerciální vztažná soustava|inerciální soustavě]]''' (důsledek zákonů [[obecná teorie relativity|obecné teorie relativity]]).
 +
V případě dvou pohybujících se pozorovatelů je dilatace času vzájemná, tedy oba dva vnímají hodiny toho druhého jako pomalejší. Naproti tomu u dilatace času gravitačním polem se pozorovatelé shodnou na tom, že hodiny s vyšším [[gravitační potenciál|gravitačním potenciálem]] jsou pomalejší než hodiny s nižším potenciálem (dále od středu gravitace).
 +
 +
== Výpočet ==
 +
 +
Na základě speciální teorie relativity můžeme spočítat dilataci času u objektu pohybujícího se rychlostí <math>v</math> jako:
 +
 +
:<math> \Delta t = \frac{\Delta t_0}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}} = \gamma \Delta t_0 \,</math>
 +
 +
kde <math>t_0</math> představuje čas změřený objektem (tzv. [[vlastní čas]]), <math>c</math> je [[rychlost světla]] ve vakuu (299&nbsp;792 458 m/s) a <math>\gamma</math> je [[Lorentzův faktor]].
 +
 +
== Dilatace času ve Speciální teorii relativity ==
 +
U této teorie platí, že např. hodiny H´ pohybující se vzhledem k pozorovateli rychlostí v<c jdou pomaleji než hodiny H, které jsou vzhledem k tomuto pozorovateli v klidu. To znamená, že kdyby byla [[Paradox dvojčat|dvě dvojčata ]]<nowiki/>a jedno z nich by letělo raketou ke hvězdě a zase zpátky konstantní rychlostí blížící se rychlosti světla, tak by druhé dvojče které zůstalo na zemi bylo mnohem starší.
 +
 +
== Experimenty ==
 +
 +
Dilataci času prokázala řada [[experiment]]ů.
 +
* Delší doba života velmi rychlých [[mion]]ů vznikajících ve svrchní vrstvě atmosféry jim umožní dosáhnout zemského povrchu, ačkoli bez dilatace času by se drtivá většina rozpadla na mnohem kratší dráze.
 +
* [[Hafeleův-Keatingův experiment]] (1971) bylo měření účinku dilatace času přímo pomocí tří přesných cesiových hodin: jedny zůstaly na zemi, druhé letěly letadlem po směru otáčení [[Země]] a třetí proti. Uplatnil se zde vliv pohybu i různého gravitačního pole.
 +
* S dilatací času a její [[kompenzace|kompenzací]] musí počítat i navigační systémy ([[Global Positioning System|GPS]]).
 +
 +
== Související články ==
 +
* [[Kontrakce délky]]
 +
* [[Relativistický Dopplerův jev]]
 +
 +
 +
{{Článek z Wikipedie}}
[[Kategorie:Čas]]
[[Kategorie:Čas]]
[[Kategorie:Speciální teorie relativity]]
[[Kategorie:Speciální teorie relativity]]
[[Kategorie:Fyzikální jevy]]
[[Kategorie:Fyzikální jevy]]

Verze z 24. 7. 2014, 08:27

Dilatace času (čili roztažení, zpomalení času) je fyzikální jev pozorovaný u všech objektů, které vzhledem k pozorovateli

  1. pohybují se velkou rychlostí (důsledek zákonů speciální teorie relativity) nebo
  2. jsou v silnějším gravitačním poli nebo se pohybují zrychleně oproti inerciální soustavě (důsledek zákonů obecné teorie relativity).

V případě dvou pohybujících se pozorovatelů je dilatace času vzájemná, tedy oba dva vnímají hodiny toho druhého jako pomalejší. Naproti tomu u dilatace času gravitačním polem se pozorovatelé shodnou na tom, že hodiny s vyšším gravitačním potenciálem jsou pomalejší než hodiny s nižším potenciálem (dále od středu gravitace).

Obsah

Výpočet

Na základě speciální teorie relativity můžeme spočítat dilataci času u objektu pohybujícího se rychlostí <math>v</math> jako:

<math> \Delta t = \frac{\Delta t_0}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}} = \gamma \Delta t_0 \,</math>

kde <math>t_0</math> představuje čas změřený objektem (tzv. vlastní čas), <math>c</math> je rychlost světla ve vakuu (299 792 458 m/s) a <math>\gamma</math> je Lorentzův faktor.

Dilatace času ve Speciální teorii relativity

U této teorie platí, že např. hodiny H´ pohybující se vzhledem k pozorovateli rychlostí v<c jdou pomaleji než hodiny H, které jsou vzhledem k tomuto pozorovateli v klidu. To znamená, že kdyby byla dvě dvojčata a jedno z nich by letělo raketou ke hvězdě a zase zpátky konstantní rychlostí blížící se rychlosti světla, tak by druhé dvojče které zůstalo na zemi bylo mnohem starší.

Experimenty

Dilataci času prokázala řada experimentů.

  • Delší doba života velmi rychlých mionů vznikajících ve svrchní vrstvě atmosféry jim umožní dosáhnout zemského povrchu, ačkoli bez dilatace času by se drtivá většina rozpadla na mnohem kratší dráze.
  • Hafeleův-Keatingův experiment (1971) bylo měření účinku dilatace času přímo pomocí tří přesných cesiových hodin: jedny zůstaly na zemi, druhé letěly letadlem po směru otáčení Země a třetí proti. Uplatnil se zde vliv pohybu i různého gravitačního pole.
  • S dilatací času a její kompenzací musí počítat i navigační systémy (GPS).

Související články


Citováno z „http://ww.multimediaexpo.cz/mmecz/index.php/Dilatace_%C4%8Dasu“