"Elmondták, hogy mi az a potenciál? "

Igen, biztosan, és az is világos volt, hogy viszonylagos dolog, így tehát földi körülmények között tekinthetjük 0 nívónak akár felszínt, akár a tömegközéppontot is, vagy távolabbi pontot/felületet. Viszont az nem derült ki hogy mire jó a "végtelenben" lévőnek képzelni.

Elmondták, hogy mi az a potenciál? Mert akkor azt is kellett volna mondják, hogy hogyan jön ki az erőtörvényből, és akkor világos, hogy akárhol lehet az értéke nulla, pl. szemmagasságban (egy adott pillanatbeli). Azért teszik a végtelenbe, hogy egyszerűbb legyen a képlete.
1xű

Én akkor veszítettem el a fonalat (fizika), amikor közölték: a nulla potenciál a végtelenben van...

Ekkor kerültem padlóra. Máig sem sikerült kihevernem ezt.
(Szerintem becsaptak - talán amiatt, hogy ne lehessek nagy fizikus.)

Bocsánat, baj van.
U=-0,5r2o2
Így aztán
t/t0=gyök(1+2U/c2)
de ilyesmit nem találni, csak ilyet: http://en.wikipedia.org/wiki/Gravitational_time_dilation
ami azért nem ugyanez.
Nem értem.
1xű

Kösz, valóban nem kell a c (dimenziók!!!)
Valóban, az egész hátterében a gravitációs idődilatáció szerepel.
A forgó rendszer példáján:
Legyen egy nem túl hosszú rúd, amit egyik vége körül saját síkjában o(mega) szögsebességgel forgatunk.
Legyen ezen az r=0 és az r egy-egy óra, sebességük a forgásponthoz rögzített inerciarendszerben v=0 és v=ro (<c)
Inerciarendszerből nézve
r=0 óra tikkelése: t0
r óra tikkelése: t=t0gyök(1-v2/c2)=t0gyök(1-(ro)2/c2)
Ha most a forgó rendszerből nézem, akkor abban kifelé felé mutató tehetetlenségi (centrifugális) = gravitációs erő van.
A centrifugális erőtér potenciálos, a potenciál U = 0,5r2o2
Azaz t/t0=gyök(1-2U/c2)
1xű

Szia 1xü!
Helyett:
E1=hf1 (Itt a c szorzó nem kell!)

Messziről nézve talán, de nem egészen így. A nagy tömeg mellett a téridő görbületben az idő lassabban telik. A foton keletkezésének helyén levő ideális órához szinkronizálva a foton nem változtatja meg a frekvenciáját. A nagy tömegtől távolabb az idő gyorsabban múlik, a távolabb levő ideális órák szerint lesz kisebb a foton frekvenciája.
Vagyis, ha egy magas torony aljáról egy géppuskasorozatot lövünk a torony teteje felé, akkor ennek a sorozatnak az ismétlődési frekvenciája is "vöröseltolódást" szenved. (Pedig az ismétlődési frekinek aztán biztosan nincs tömege.)
:o)

Kedves topiktársak, lenne egy kérdésem.
Legyen egy fényforrás közel egy nagy tömeghez (más tömeg ne legyen jelen számottevően), ami a f1 frekvenciával fényt sugároz ki, egy foton energiája E1=hf1c.
Távol a tömegtől látjuk ezt a fény, frekvenciája f2 (<f1), egy foton energiája E2=hf2c.
(A kettő azért nem egyforma, mert nőtt a foton Eh helyzeti energiája:
D(elta)Eh=h(f1-f2)c)
Ez ugye a gravitációs vöröseltolódás.
Én azt hallottam, hogy a gravitációs eltolódás a gravitációs tér potenciáljával van összefüggésben.
A potenciál viszont valamiképpen a helyzeti energia és a tömeg hányadosa.
De hogyan lehet kiszámolni ebből a potenciált, azaz mit kell a tömeg helyébe írni?
1xű

Ál-paradoxont írtam természetesen, az impulzusmegmaradás nem sérül.

A hiba a tekercs sebességének 0-vá hamisítása, 0-nak vétele volt.
A tekercs a Földdel együtt mozgásba jön - még ha észrevehetetlenül kis mértékben is mozgásba lendül a tányérral ellentétes irányban.

Hogy meg ne tévesszen bárkit a matematikusok m*v képlete - ami impulzust jelent, írok egy esetet:

Földön heverő villanydrót-tekercsre ráteszünk egy fémtányért, majd áramot indítunk a tekercsben. A fémtányér ekkor felrepül, mert valamiképpen impulzust kapott a mozdulatlan - azaz 0 sebességű tekercstől.

A tekercsre ugyan felírható az m*v képlet - de az 0-t ad ki magából, ám
a réztányér nem 0 impulzust kapott tőle, hanem jókorát - hiszen felrepült!

"a fotonnak nincs tömege, mégis van impulzusa?"

Tömege annak van, ami gravitációban gyorsulva esik lefelé - elengedése után.
A foton/fény viszont nem így tesz. Ez utal arra, hogy nincs tömege.

"A gravitáció modellje nincs bizonyítva.

Nekem azt tanították, hogy a fizika eleve nincs bizonyítva, s én ezt elhiszem.
Azt tanították/sugallták - nem iskolában, hanem webfórumon - hogy a fizikában csak gyanúk vannak, és gyanúkat megerősítő megfigyelések.
Megtudtam, hogy "bizonyításról" jobbára csak bölcsészkaron oktató jogfilozófusok beszélnek - pl. amikor úgynevezett "eljárásjogi" - pl. büntető-eljárásjogi - vagy pedig közigazgatásjogi módszertanról tartanak előadást. Rajtuk kívül - de nem másodsorban - matematikusok is szokták említeni a "bizonyítást".
Vérbeli fizikusok viszont nem szokták használni (kivéve ha az a balsejtelmük támadt, hogy hallgatóságuk egyelőre még nincs tisztában az "igazolás" és a "bizonyítás" fogalma közt fennálló markáns különbséggel.)

"A fénynek - a fotonnak nincs tömege, mégis van impulzusa?"

Igen, nincs neki tömege, de impulzusa van.

Szerintem amiatt képzelik egyesek/sokan, hogy van tömege, mert lelki szemeik előtt egy bemagolt képlet lebeg - az m*v képlet - amely azt sugallja, hogy az impulzushoz tömeg is kell.
Tényleg úgy néz ki, mintha kellene hozzá, de ez csak látszat. Rendes fizikusok ezt a látszatot azonban nem fogadták el valóságnak (már ha jól tudom).

Tehát p=E/c, E=h*nű azaz p= h*nű/c

A gravitáció modellje nincs bizonyitva. A fényne? a fotonnak nincs tömege, mégis van impulzusa?

Már sejtem mi van a látszólagos ellentmondás mögött:
Bár a gravitációnak nincs impulzusa, de képes impulzust közvetíteni, mégpedig objektumok impulzusait.

Fekete lyuk nincs, ezt a mesét csak a hülye emberek hiszk el, ez még elméletben is fizikai lehetetlenség.

Tisztelt Szecskavágó, hálásan köszönöm megrendítő válaszod!

"... Ennek a bonyolult módon változó téridőnek (hagyományos nyelven gravitációs térnek) az összimpulzusa immár nem nulla, hanem a közeledő test vagy fényjel FELÉ mutat: a test is vonzza a fekete lyukat. .."


Remélem nem gond, hogy egyik - ugyancsak ismeretterjesztő cikked részletét idézem, mégpedig a HIX-ről, 2001-ből:

Írtad ott közel 10 éve a gravitációról :
* Eloszor is nem mezo, masodszor nem lehet neki olyan anyagi jellemzoket (energia, impulzus, perdulet, toltesek) tulajdonitani, mint pl az elektromagneses mezonek...*

Mostani cikked szerint a gravitációnak van impulzusa - szemben a régivel...

A fekete lyuk esetén miért gondolják csak egy irányba átléphetőnek (a legegyszerűbb álló FL esetén) a Schwarzschild rádiusz által kijelölt felületet?
/A szökési sebességet el nem érő műholdak is változatos pályákon (és távolságokban) keringhetnek a Föld körül./

Az adott távolságban a körsebesség (GM/r)^0,5, ez még alatta van a fénysebességnek. A szökési sebesség c, de az előzőek miatt ez a határ, amit
"eseményhorizont" néven ismerünk nem egy éles átmenet, hanem inkább egy széles átmeneti zóna a Schwarzschild rádiusz feléig, ahol már a körsebesség c, s ott a fény se távolodhat el ettől a kőrtől.
Tehát ott lehet a tényleges eseményhorizont.

A fekete lyuk NEM "a horizontján belüli, csaknem pontszerűvé tömörült anyag" - arról csak hipotéziseink és többé-kevésbé logikus következtetéseink vannak, hogy mi van a horizonton belül. Nem ezt a hipotetikus "bent levő anyagot" kell lökdösni! Maga a fekete lyuk - mint már a múltkor is írtam - a téridő speciális torzult darabja, amely szép lassan kisimul, ahogy egyre távolodunk tőle, és a végtelenben a sík Minkowski-térbe megy át. (Legalábbis matematikai modelljeink ilyen fekete lyukakat tudnak leírni.) Ezért hasonlatként nem egy szilárd felszínű bolygót, hanem egy egyre ritkuló, ám éles határral sehol sem rendelkező gázgömböt lehet elképzelni.

Ennek a speciális torzult téridőnek van energia- és impulzussűrűsége, amelyet az áltrel alapján ki tudunk számolni. Ezek a mennyiségek nem koncentrálódnak az (ismeretlen) centrumba, az eseményhorizont alá, hanem - akárcsak a hasonlatban szereplő gázgömb - folytonosan oszlanak el a centrum körül, messze kívül az eseményhorizonton, elvileg egészen a végtelenig. Persze ezeket összeintegrálhatjuk, véges energiát, és (a fekete lyuk nyugalmi rendszerében) nulla összimpulzust kapunk.

Amikor egy objektum (mindegy, hogy fényjel vagy puskagolyó) közeledik ehhez a rendszerhez, már jó messze kölcsönhatásba lép vele. Hát persze, mindenki tudja, hogy a fekete lyuk (mint más jóravaló égitestek is) vonzza a testeket: a puskagolyó felgyorsul, a fényjel nem tud gyorsulni, de energiája nő, ezért gravitációs kékeltolódást szenved, így mindkettőjük befelé mutató impulzusa nő. A kölcsönhatás ellenhatásaként torzul a fekete lyuk térideje (mint a megnyomott labda), eltér az elméleti ideális gömbalaktól, ez az állapot nem stacionárius, így belső átrendeződési folyamatok mennek benne végbe. Ennek a bonyolult módon változó téridőnek (hagyományos nyelven gravitációs térnek) az összimpulzusa immár nem nulla, hanem a közeledő test vagy fényjel FELÉ mutat: a test is vonzza a fekete lyukat.

Tökéletesen így írható le az a helyzet is, amikor a test vagy a fényjel nem egy fekete lyuk, hanem egy bolygó felé közeledik: a két objektum vonzza egymást, ezért egymás felé gyorsulnak: közvetlen érintkezés nélkül, a köztük levő téridő "gyűrődése" következtében.

A bolygó esetében ez a folyamat addig tart, amíg a test vagy a fény el nem éri a felszínt, ekkor a test vagy visszapattan a felszínről, vagy rátapad, mindkét esetben impulzust ad át neki. A bolygó ezután már nem a test felé, hanem az ellentétes irányban mozog! Hasonló esemény megy végbe a fekete lyuknál is: "az utolsó pillanatban", nem sokkal az eseményhorizont elérése előtt egy ellentétes irányú impulzuscsere is végbemegy, a test nem gyorsult tovább a centrum felé, hanem lefékeződik - mintha szilárd felszínhez vagy sűrű óceánba érkezett volna, de ez a fékező közeg még mindig a fura módon görbülő téridő. Hagyományos nyelven ezt taszítóerőként, ha úgy tetszik, valamiféle antigravitációs effektusként interpretálhatjuk: a centrum felé zuhanó test hirtelen lelassul, és csak aszimptotikusan, végtelen lassan közelíti meg az eseményhorizontot. Ez a folyamat további LOKÁLIS kölcsönhatásokat indít el a testet körülvevő téridő-darabban, amely gyűrődések tovagyűrűznek, és az egész fekete lyuk körüli téridő állapotát megváltoztatják. Eközben a beeső részecske elveszti befelé irányuló impulzusát, a téridő pedig felveszi azt. Ez több, mint amit korábban a test felé felvett, ezért a lyuk körüli téridő eredő impulzusa (amely megegyezik a test eredeti impulzusával) most már a test eredeti sebessége irányába mutat. Hagyományos mechanikai nyelven ezt hívják rugalmatlan ütközésnek: a két test összeolvadt, együtt mozog, és osztozik az eredeti impulzuson.

Teljesen rugalmatlan test nincs: a valóságban minden rugalmatlan ütközés során rugalmas hullámok terjednek a két ütköző testben - azt hívjuk rugalmatlan ütközésnek, amikor ezek gyorsan lecsillapodnak, és nem vezetnek el a beeső test visszapattanásához. Hasonlóképp a fekete lyuk körüli téridőben is hullámok terjednek, ezek a gravitációs tér, avagy a téridő szerkezetének átrendeződését közvetítik. A folyamat hamar lecsillapodik, és eljutunk a végállapothoz: a fekete lyuk mozogni fog eredeti helyzetéhez képest, a test eredeti sebességének irányában, és horizontjába "ragadva" viszi magával a testet vagy fényjelet.

Az átrendeződést kialakító hullámok elsodorják a horizontot is (pontosabban az átrendeződő téridőben máshol lesz a horizont). De senki semmikor nem lökdöste a központban, a horizont mögött levő (vagy nem levő) testet!

Az egész folyamat a klasszikus mechanika egymást távolról vonzó, de rugalmatlanul ütköző testekre vonatkozó szabályainak teljesen megfelelően ment végbe, sehol sem kerültünk összeütközésbe sem az impulzusmegmaradás törvényével, sem a horizont megközelíthetetlenségével. Érdemes a hasonló folyamatokat ilyen apró lépésekre lebontva végiggondolni, rögtön kevesebb furcsaságot és ellentmondást látunk bennük.

dgy

"Ettől még a külső megfigyelő szerint a foton impulzusa szépen hozzáadódik a fekete lyuk impulzusához"

Nem írtál érvet, csak kijelentettél valamit.
Légy szíves írj valami érvet.

"Az eseményhorizontot külső megfigyelő szerint elérik a fotonok (is) ..."

Ezt legfeljebb csak képzelheti a külső megfigyelő, azonban kimutatni ezt véges időn belül tudtommal lehetetlen, azaz elképzelésének helytálló volta örökre igazolatlan marad ...