¿Cómo se puede responder a mi experimento mental relacionado con una teoría especial de la relatividad?

Cuándo el tiempo correría de manera diferente en todos los barcos. Si los barcos en movimiento se mueven a la misma velocidad, que es más de la mitad de la velocidad de la luz, digamos x km / s, entonces el tiempo sería lento a la misma velocidad para ambos con respecto al otro. Ahora supongamos que estamos en la tercera nave, estacionaria, y al comienzo del experimento y que el tiempo es a las 5 p.m. en todas las naves al comienzo del experimento. Ahora, dado que esas otras naves se mueven a velocidades relativas, experimentarían un tiempo más lento que usted, lo que significa que, incluso cuando hubiera 6 p.m. en el reloj que tiene con usted en su nave, solo habrían pasado minutos en esas naves (el recuento de esos minutos depende completamente de la velocidad de esos barcos). Si pudieras observar de alguna manera, directamente verías que todo está sucediendo en cámara lenta en esas naves, todo literalmente. Y si de alguna manera pudieran observarte, te verían en avance rápido. Y si a las 6 p.m., según su reloj en el barco estacionario, todos se detienen, y esos barcos también se detienen con respecto a usted, y usted observa, nuevamente, todo lo que parece estar sucediendo a una velocidad normal para usted y viceversa. Pero no habría 6pm en sus relojes según el tuyo. Digamos que son las 5:45 pm en la suya. Entonces eso significa que han viajado 15 en el futuro con respecto a usted, porque viajaban a velocidades relativas y el tiempo era lento para ellos, pero ahora que todos ustedes están en reposo, todos nuevamente están experimentando el tiempo al mismo ritmo.
También leí tu comentario, y sí, para el tercer observador, dos objetos pueden moverse a una velocidad mayor que la velocidad de la luz entre sí. Digamos que enciendo una bombilla en el espacio y se emite una esfera de luz, por lo que después de un segundo esa esfera tendría un radio de 300000 km. Eso significa un diámetro de 600000 km. Entonces, lo que acaba de suceder es que, según usted, las fotos en el extremo opuesto de la esfera se alejaron 600000 km una de la otra en un segundo. Pero, con respecto al espacio, nada puede viajar a mayor velocidad de la luz. Y también, si dos barcos se acercan entre sí a una velocidad superior a la mitad de la velocidad de la luz, y se observan entre sí, no verán al otro barco acercándose a ellos a una velocidad mayor que la de la luz, solo un tercer observador vería se acercan más a la velocidad que la luz. Mi punto es que, con respecto al observador, nada puede moverse más rápido que la luz, como si estuvieras observando esas naves, en relación a ti esas naves aún son más lentas que la luz, y siempre lo serán, al igual que los observadores en esas naves , simplemente no verán nada viajando más rápido que la luz, ni siquiera la nave que se les acerca.

La relatividad es bastante contraintuitiva. Tu pregunta es un buen ejemplo.

Tenemos un concepto intuitivo de “simultaneidad”: dos cosas que suceden al mismo tiempo. Cuando perdemos tiempo absoluto en Relatividad Especial, también perdemos simultaneidad absoluta. Dos eventos en mi marco de referencia al mismo tiempo pueden percibirse como sucediendo en dos momentos diferentes en su marco de referencia.

Por lo tanto, para su pregunta inicial, está perfectamente bien tener fotografías que muestren diferentes tiempos en los relojes de cada cohete, ya que el evento de la foto tomada también se percibirá en diferentes momentos.

Las aceleraciones repentinas hacen que sea imposible usar las técnicas estándar de Relatividad Especial (transformaciones de Lorentz), lo que hace que las cosas sean mucho más complejas. Pero, en un nivel alto, no tienes tiempo absoluto, o simultaneidad absoluta en ese caso también.

Mire @https: //en.wikipedia.org/wiki/Re…, especialmente el experimento de pensamiento de tren y plataforma. Si bien no es directamente como su ejemplo, el problema subyacente es el mismo.

Gracias por la A2A

Déjame responderte asumiendo que hay un cronómetro tanto en las naves espaciales como en la estación espacial. Los tres cronómetros comienzan desde cero cuando las naves espaciales comienzan su viaje hacia la estación espacial. Ahora, una cosa que debemos tener en cuenta es que el tiempo es relativo, es decir, el flujo del tiempo para las naves espaciales y la estación espacial es diferente. A medida que aumenta la velocidad, el flujo de tiempo de ese objeto disminuye con respecto a un objeto estacionario o un objeto más lento. Por lo tanto, cuando las naves espaciales viajan a gran velocidad hacia la estación espacial, el tiempo se ralentiza para las naves espaciales. Es decir, si ha pasado 1 hora en la estación espacial, solo habrían pasado unos minutos en las naves espaciales. Todo se ralentiza para las naves espaciales, como el tiempo, los movimientos dentro de las naves espaciales, el metabolismo de las personas en la nave espacial, etc. Por lo tanto, el tiempo que se muestra en cada uno de los stoowatch (relojes como se solicita aquí) será diferente. Y para la siguiente pregunta en la que intentan tomar la foto de la nave espacial, si la cámara es lo suficientemente potente como para tomar una foto claramente a esa velocidad, se mostrarán imágenes de reloj con diferentes tiempos.

No es válido discutir
“¿Será válido suponer que los 3 relojes están a las 5 en punto al comienzo del experimento (ya que ambos cohetes ya están a la velocidad de la luz con referencia el uno al otro)?”
porque las velocidades solo se suman así en la cinemática de Newtonion. Use la fórmula de Lorentz (que encontró antes del trabajo de Einstein, pero se puede derivar de eso), y verá que cada cohete está a 4 c / 5 en el marco de referencia del otro.