Решение нерешаемой задачи

Ранее была опубликована нерешаемая с помощью СТО задача
http://proza.ru/2023/04/18/793
http://proza.ru/2023/04/20/1321

Задача о движущихся навстречу друг другу часах с использованием СТО не может быть решена в силу внутренних противоречий СТО: разные формулы СТО расчета некоторых физических величин при одних и тех же исходных данных приводят к разным значениям.
Попытаемся все же решить эту задачу методами СТО.

Задача распадается на две одинаковых подзадачи.

Подзадача 1

Наблюдатель O' расположен в начале неподвижной системы координат, мимо него проходит стержень длиной l, причем длина l определяется из формулы Лоренцева сокращения
l=l0 корень(1-(v/c)^2 ),
где l0 – собственная длина стержня (длина неподвижного стержня) (рис. 1).

Таким образом, подзадача сводится к тому, чтобы найти показания часов O', которые находятся в начале координат в тот момент, когда конец стержня A будет находиться непосредственной близости от начала координат при условии, что в момент времени, изображенный на рисунке, то есть, когда ближний конец стержня O пройдет рядом с часами, показания часов будут равны нулю.
Проще говоря, нужно найти время прохождения стержня мимо начала координат, которое равно
tl=v x l=v x l0 корень (1-(v/c)^2 ).

Это время по условию задачи равно 1 часу.

Подзадача 2

Подзадача 2 симметрична подзадаче 1.

Наблюдатель A расположен в начале неподвижной системы координат, мимо него проходит стержень длиной l, которая по условию задачи длине стержня в подзадаче 1.
Нужно найти время прохождения стержня мимо начала координат, которое, как и в подзадаче 1 равно

tl=v x l=v x l0 корень (1-(v/c)^2 ).

Длины стержней и скорости их движения в обоих подзадачах одинаковы по условию задачи.

В соответствии с этим и показания часов A в момент прохождения конца стержня O' рядом с началом координат точно также равно tl.

Это значит, что показания часов A и O' в момент их встречи будут одинаковы и равны одному часу.

Это означает, что движущиеся часы идут с такой же скоростью (темпом хода), как и неподвижные.

Решенная нами задача противоречит положению СТО о том, что движущиеся часы идут медленнее, чем неподвижные.

Занавес. Аплодисменты (вот только кому? Эйнштейну, за то что СТО является внутренне противоречивой?).


Рецензии
"Это означает, что движущиеся часы идут с такой же скоростью (темпом хода), как и неподвижные."

Неверно.
Если время на часах А отсчитывается от момента совпадения часов А и A' (как на рис.2), то где эти часы A' на рис.1? Если мы их дорисуем, выйдет, что начало счета времени по часам А было запущено РАНЬШЕ, чем по часам O'. Такой вывод напрашивается.

Если же время на часах А отсчитывается от момента совпадения часов О и O' (как на рис.1), то где часы О на рис.2? Теперь (если их дорисовать) получается, что отсчет времени по часам А был начат ПОЗЖЕ, чем по часам O'.

Т.е., рис.1 (в СО наблюдателя О) и рис.2 (в СО наблюдателя А) отражают РАЗНЫЕ моменты времени, в какой СО не взгляни.

Из этого вовсе не следует, что ситуация не может быть симметричной, и на часах O' и А на момент их встречи не может оказаться одинаковое время! Конечно, может.
Но для этого нужно, чтобы начало отсчета времени по часам А стартовало в момент их совпадения с часами А', т.е., раньше, чем положение, изображенное на рис.1;
а начало отсчета времени по часам O' стартовало в момент их совпадения с часами O, т.е., раньше, чем положение, изображенное на рис.2.

В обеих СО будут считать, что запуск движущихся часов произошел раньше, чем запуск своих собственных часов ( в полном соответствии с принципом относительности одновременности!), но движущиеся часы после запуска шли медленнее, чем свои (в полном соответствии с замедлением часов, пропорциональным сокращению длин!), и поэтому на момент встречи часов, показания их совпали.


Евгений Владимиров 4   22.04.2023 15:26     Заявить о нарушении
Евгений, замечательно!
Вы написали: "В обеих СО будут считать, что запуск движущихся часов произошел раньше, чем запуск своих собственных часов ( в полном соответствии с принципом относительности одновременности!), но движущиеся часы после запуска шли медленнее, чем свои (в полном соответствии с замедлением часов, пропорциональным сокращению длин!), и поэтому на момент встречи часов, показания их совпали."
Правильно ли я вас понял, что при встрече часы будут показывать одинаковое время?

Александр Плясовских   22.04.2023 15:26   Заявить о нарушении
да. При описанном порядке обнуления времени на часах.
Я только не понял, в чем тут проблема для СТО.

Евгений Владимиров 4   22.04.2023 15:30   Заявить о нарушении
Я обращаю Ваше внимание на очень простую вещь: на рис.1 Вы не показали положение часов А, на рис.2 не показали положение часов O'. Можете Вы объяснить, даже самому себе, почему Вы так сделали?
Я-то догадываюсь, почему... потому-что в условии задачи Вы предполагаете, что время на всех 4-х часах в момент времени, изображенный на рис.1 и рис.2, - нулевое, и что изображен на обоих рисунках один и тот же момент времени. А вот если дорисовать утаенные часы на каждом рисунке (учитывая, что нарисованные стержни Вы считали движущимися и "укороченными"), становится очевидной неодновременность этих рисунков.
Если уж Вы стремитесь к единому времени, без замедления движущихся часов, то откажитесь и от укорочения длин, вернитесь к предтавлениям школьной физики 5-го класса, и перестаньте пудрить мозги себе и другим всякими Лоренц-факторами.

Евгений Владимиров 4   22.04.2023 15:50   Заявить о нарушении
Прошу прощения, напутал в начале прошлого сообщения: на рис.1 Вы не показали положение часов А', на рис.2 не показали положение часов O...
Остальное в силе

Евгений Владимиров 4   22.04.2023 15:53   Заявить о нарушении
На это произведение написаны 2 рецензии, здесь отображается последняя, остальные - в полном списке.