Номер 2, страница 210 - гдз по физике 10 класс учебник Касьянов

Механика. 7. Релятивистская механика. Параграф 44. Замедление времени - номер 2, страница 210.

Условие.

2. Чем определяется эффект замедления времени: свойствами света, конструкцией световых часов или свойствами самого времени?

Решение.

2. Эффект замедления времени, или релятивистское замедление времени, является одним из ключевых следствий специальной теории относительности Эйнштейна. Этот эффект определяется фундаментальными свойствами самого времени и пространства, а не конструкцией какого-либо прибора или отдельными свойствами света, хотя последние и являются ключом к его пониманию.

Рассмотрим каждый из предложенных вариантов:

• Свойства света: Основой для вывода эффекта замедления времени служит постулат о постоянстве скорости света в вакууме ($c$) для всех наблюдателей, независимо от их скорости движения. Это свойство света действительно является отправной точкой в рассуждениях. Однако оно само является следствием более глубоких свойств пространства-времени. Таким образом, свойства света позволяют нам обнаружить и измерить эффект, но не являются его первопричиной.
• Конструкция световых часов: Световые часы – это всего лишь удобный мысленный эксперимент, наглядная модель, которая позволяет просто и изящно вывести формулу замедления времени, используя постулат о постоянстве скорости света. Эффект замедления времени универсален: ему подвержены абсолютно все процессы, будь то ход механических часов, период полураспада радиоактивных элементов или биение человеческого сердца. Замедляется не конкретный прибор, а само течение времени в движущейся системе отсчета. Следовательно, конструкция часов не определяет эффект.
• Свойства самого времени: Это наиболее точный ответ. Теория относительности показала, что время не является абсолютной, неизменной и одинаковой для всех величиной. Оно является относительным и неразрывно связано с пространством, образуя единый четырехмерный континуум — пространство-время. Замедление времени — это проявление внутренней геометрии этого пространства-времени. Течение времени для объекта зависит от его скорости движения в пространстве. Чем быстрее объект движется в пространстве, тем медленнее он движется во времени с точки зрения внешнего наблюдателя.

Таким образом, эффект замедления времени — это фундаментальное свойство нашей Вселенной, свойство самого времени.

Ответ: Эффект замедления времени определяется свойствами самого времени, а точнее, свойствами единого пространства-времени, как это описывается в специальной теории относительности.