web analytics

Υδροστατική πίεση και Σχετικότητα.

Ο Γιώργος είναι πάνω σε μια κινούμενη πλατφόρμα. Μεγάλη η ταχύτητα.

Έχει και ένα δοχείο με νερό. Βάθος h.

Ο Γιάννης είναι ακίνητος στο έδαφος και τον βλέπει. Τι σκέφτονται όμως;

Πάμε στον Γιάννη που βλέπει τον Γιώργο την πλατφόρμα και το δοχείο να έχουν στενέψει κάπως.

Η σκέψη του αυτή βασίζεται στο ότι η μάζα του νερού αυξήθηκε, λόγω της κίνησής της.

Λόγω συστολής μήκους, μειώθηκε ο όγκος. Συνεπώς αυξήθηκε η πυκνότητα.

Έτσι η υδροστατική πίεση αυξήθηκε, διότι το βάθος του δοχείου το βλέπουν και οι δύο ίδιο.

Ο Γιώργος όμως δεν βλέπει αυτές τις μεταβολές και διαπιστώνει μικρότερη πίεση.

Πάμε όμως στον Γιώργο.

 

Ο Γιώργος ξέρει τον συλλογισμό του Γιάννη. Ξέρει ότι ο Γιάννης θα «δει» μεγαλύτερη πυκνότητα και θα υπολογίσει μεγαλύτερη υδροστατική πίεση.

Ο ίδιος όμως θεωρεί ότι αυτός κατέχει την αλήθεια.

Οι φίλοι φαίνεται να συμφωνούν ως το ότι ο Γιώργος διαπιστώνει μικρότερη πίεση από τον Γιάννη.

 

Εμείς θα συμφωνήσουμε;

Μια προσέγγιση:

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
72 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Διονύσης Μάργαρης
Αρχισυντάκτης
15/03/2018 6:26 ΜΜ

Καλησπέρα Γιάννη.

Τώρα, μετά από ένα κουραστικό απόγευμα…με έστειλες!

Υδροστατική και σχετικότητα. Όλα στο τραπέζι.

Τι μάζα είναι αυτή που αυξήθηκε; Αυξήθηκε το βάρος; Απορίες μου…

Γιάννης Μήτσης
Αρχισυντάκτης
15/03/2018 8:21 ΜΜ

Με κάθε επιφύλαξη, νομίζω πως βλέπουν το ίδιο βάρος.

Πράγματι ο Γιάννης (ακίνητος ως προς τη Γη) αντιλαμβάνεται τη μάζα του νερού μεγαλύτερη, άρα με μεγαλύτερο βάρος απ' ότι αν ήταν σταματημένο.

Ο Γιώργος βλέπει τη Γη να κινείται, άρα αντιλαμβάνεται τη μάζα της μεγαλύτερη. Έτσι, για τον Γιώργο το βαρυτικό πεδίο που δημιουργεί η Γη είναι ισχυρότερο από αυτό που βλέπει Γιάννης. Άρα και το βάρος του νερού, ο Γιώργος το μετράει μεγαλύτερο απ' ότι αν ήταν σταματημένος.

 

Γιάννης Μήτσης
Αρχισυντάκτης
15/03/2018 9:35 ΜΜ

Γιάννη, το θέμα με ξεπερνά διότι χρειάζεται γνώσεις γενικής σχετικότητας που δεν έχω.

Με το προηγούμενο μήνυμά μου ήθελα να δείξω πως υπάρχουν επιχειρήματα που μπορεί να οδηγήσουν στο συμπέρασμα πως ο Γιώργος ίσως να βλέπει ίσο (ή μεγαλύτερο βάρος) από τον Γιάννη.

 

Γιώργος Κόμης
15/03/2018 11:17 ΜΜ

Kαλησπέρα.   Γιάννη δεν τίθεται ζήτημα συμφωνίας  ως προς τις μετρήσεις των παρατηρητων. Κάθε ένας βγάζει τα δικά του συμπεράσματα γνωρίζοντας τα συμπεράσματα του άλλου. Δεν τίθεται ερώτημα για το ποιός έχει δίκιο. Ο Γιάννης μετρά ρ΄ = γγρ όπου ρ πυκνότητα που μετρά ο Γιώργος . Αλλά η επιτάχυνση g και για τους δυο αδρανειακούς παρατηρητές είναι ιδια καθώς η μετρική του χωρόχρονου δεν αλλάζει.

Δημήτρης Γκενές
Αρχισυντάκτης
16/03/2018 12:46 ΠΜ

Γιάννη νομίζω η επιτάχυνση της βαρύτητας είναι ίδια για τους δυο παρατηρητές

Ένα απόσπασμα και δες ότι η αψ είναι και για τον Γιάννη ίδια αν δεν έχουμε πτώση ή οριζόντια ταχύτητα ως προς τον Γιώργο …

Και μάλλον για τον Γιάννη του παραδείγματός σου

p'=Μ'g/S'=ρ'V'g/S'=ρ'S'hg/S'=ρ'gh=(ρ/γ)g h=p/γ

Λίγο μεγαλύτερη πίεση  για τον Γιάννη ως προς τον οποίο κινείται το δοχείο.

Θα το ξαναδώ όμως αύριο αφού διαβάσω και τα δικά σου

Δημήτρης Γκενές
Αρχισυντάκτης
16/03/2018 8:42 ΠΜ
Απάντηση σε  Δημήτρης Γκενές

Καλημέρα

Της νύχτας τα καμώματα τα βλέπει η μέρα και γελάει

Να διορθώσω λοιπόν την σχέση που έγραψα παραπάνω 

p'=Μ'g/S'=ρ'V'g/S'=ρ'S'hg/S'=ρ'gh=(ρ*γ)g h=γ*p

όπου βεβαίως γ >1 (το αντίστροφο της ρίζας …) κατά τ΄άλλα νομίζω πως δεν κάνω λάθος αλλά θα το δούμε κι αυτό …

 

Δημήτρης Γκενές
Αρχισυντάκτης
16/03/2018 1:22 ΜΜ

Γιάννη Καλημέρα

Δεν καταλαβαίνω πού θα βλέπει διαφορετικά ύψη ;

Οι πυκνότητες μεταβάλλονται μόνο. Και μάλιστα είναι αναμενόμενο αφού πυκνώνουν οι αποστάσεις των σωματιδίων (μόνο στην x διεύθυνση ) 

Το ύψος στα δοχεία δεν αλλάζει. Ούτε το ύψος σε πιθανό μανόμετρο βυθισμένο στο υγρό, απλά αυξάνεται για τον παρατηρητή ως προς τον οποίο κινείται η διάταξη και η πυκνότητα του υγρού του μανομέτρου. Η κατακ'ορυφη ένδειξη του μανομέτρου καταγράφεται ίδια και από τους δυο παρατηρητές και τα βάθη … αλλοίμονο αν ήταν διαφορετικά.

Δεν υπάρχεικάποια αντίφαση. Η πίεση είναι μεγαλύτερη γιατί απλά αλλάζουν οι πυκνότητες από παραμόρφωση του όγκου … 

Αν οι παρατηρητές γνωρίζουν την σχετική τους ταχύτητα ( και άρα και το γ ) μπορούν να συσχετίσουν τις παρατηρήσεις τις δικές τους παρατηρήσεις με αυτές του άλλου παρατηρητή.

Όσο για τον χρόνο πτώσης … Ισχύουν τα ίδια . Όταν υπάρχει ελεύθερη πτώση ως προς τον ακίνητο παρατηρητή η κίνηση για τον κινούμενο ( ως προς την κατακόρυφη της πτώσης δεν παρατηρεί ούτε κατακόρυφη ούτε σταθερή επιτάχυνση ( γιατί μεταβάλλεται η ταχύτητα ως προς την γη – δες τον τύπο της εγκάρσιας επιταχυνσης στο απόσπασμα που επισύναψα παραπάνω ).