人気サイト様 最新記事

博士ちゃんねる ヘッドライン

レスの強調ウゼェー!というドクターへ

レス内の強調表示をOFFにする コチラをクリックして切り替えてください。設定は30日間Cookieに保存されます。
現在のステータス:強調有効

相対性理論を馬鹿にでもわかるようにそして簡潔に言うとなんや? @ [物理学板]


相対性理論を馬鹿にでもわかるようにそして簡潔に言うとなんや? @ [物理学板]
1: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/12/19(月) 16:51:19.68 ID:YPdk27ia.net
教えてけれ^~
5: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/12/19(月) 22:23:06.74 ID:
簡潔の定義を述べよ
6: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/12/20(火) 00:35:51.34 ID:
古典力学と電磁気学の行間を埋めただけ
7: 2016/12/20(火) 05:29:39.62 ID:Qig6MpnO.net
おバカさんに教えよう。
もし無限大の速度で反応できれば、宇宙の端と端が一瞬に作用しあって無になってしまうがな。
9: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/12/20(火) 12:59:15.68 ID:HQErEzhB.net
時間と空間が関係していて、2次元平面がゆがむように、4次元の時空もゆがんでいる。
11: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/12/20(火) 18:54:09.06 ID:ukmUxDdB.net
速度=距離/時間
で、どんな速度で移動してる人から計測しても光速は一定だった。
速度が一定なら、そのしわ寄せは距離と時間にくる。そこがスタート。
12: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/12/20(火) 19:12:07.99 ID:QGvbB5Lo.net
簡単にまとめる。
相対性理論とは、人によって感じる時間の長さが違うってこと。
例えば、勉強してる時は長い。ゲームしてる時は短い。とか。

そもそも一般相対性理論と特殊相対性理論の2種類ある。
移動速度が早いほど時間は遅く流れるってのが一般相対性理論。
重力が強いほど時間は遅く流れるってのが特殊相対性理論。
18: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/12/20(火) 23:58:18.65 ID:
下の2行、逆じゃね
19: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/12/21(水) 01:13:42.26 ID:
合ってるよ
速度が大きくなると時間は遅れる
重力が大きくなると時間は遅れる
20: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/12/21(水) 11:44:31.08 ID:
そこじゃなくて、特殊と一般が逆って指摘だろ

あと、時間の進みを決めるのは重力の大きさじゃなくて重力ポテンシャルの差だからな。
22: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/12/21(水) 12:17:36.40 ID:jZuh1pR5.net
あっほんと。特殊と一般が逆。
あと、ポテンシャルエネルギーってそこらの人に言ってもわからないと思われ。
管理人より:「ポテンシャルエネルギー」というのは、その物体の位置が持つエネルギー。「potential」は「潜在的な」という意味です。
16: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/12/20(火) 22:08:23.79 ID:onBNy8qf.net
因みにある速度であらゆる成分に対して均等な空間を仮定して、その歪みをエネルギー、物理は歪みの上を直線的に起こりうるものとしたら、相対性理論はわりとすっと直観できる
アインシュタインがどうだったかは知らんがな
17: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/12/20(火) 22:11:44.53 ID:onBNy8qf.net
補足:仮定する空間の速度は実感できる光速で、それに対してエネルギーの(歪みの)移動は対数的に収束するものってことで
23: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/12/21(水) 12:18:47.55 ID:
「馬鹿にでもわかるように」は無理と分かった
24: 2016/12/21(水) 13:01:36.05 ID:IJKtUmuq.net
3次元空間では真っ直ぐでも時間を加えた4次元で見ると曲がって見えるとはどういうことか。
それは、一次元空間に時間を加えて2次元にすると、慣性の法則だけで運動してるものは直線を描くが、加速されると時間と共にスピードが増すので曲がって描かれる。この加速は重力と同じと考えるのだ。
一般相対論の仕組みがよく分かるだろう。
25: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/12/21(水) 13:20:26.56 ID:
言ってもわからないからといって間違ったことを書くのは間違ってる
26: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/12/21(水) 13:30:03.94 ID:jZuh1pR5.net
なら、日本の教育制度そもそもを否定する気か?
小学生なんてわからないことが多いすぎるものだから流してなんとか理解させ、中学ではその少しなにがし部分を明白にさせ……と続いて組んだぞ?
書き方からしてこの人はまだまだ初心者だから十分な説明なように感じるが。


それに、多分そんな深く悩んだ質問したわけじゃないだろうしな。なんとなく知れればいいやくらいの気持ちだろう。
33: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/12/24(土) 21:18:21.60 ID:x+C6UHi+.net
イッチやで、詳しく教えてくれてサンクス!!
低学歴のワイでも理解できたンゴよ!
35: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/12/25(日) 00:38:26.39 ID:kBRVS+s5.net
バカにわかるようなものではない
37: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/12/25(日) 21:19:13.54 ID:
大学で特殊相対性理論とかやってるけど全くわかんね
38: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/12/26(月) 13:01:04.69 ID:
特殊は高校レベルで分かると言うけどね
40: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/12/26(月) 22:06:17.19 ID:
>>38
丁寧に教えれば、高校生でもかなりの人数が理解できるでしょ
けど理解できない人も確実にいるでしょう
それは大学生でも社会人でも一緒
43: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/12/28(水) 09:05:58.85 ID:
一言で言えば空間の幾何学かなぁ
44: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/12/28(水) 12:48:12.01 ID:
一般ならそうだろうが特殊は力学だろ
55: ご冗談でしょう?名無しさん 2016/12/31(土) 14:18:56.52 ID:
>>1
宇宙には中心も、絶対制止もないということ。
56: ご冗談でしょう?名無しさん 2017/01/01(日) 08:35:34.53 ID:
60km/hのクルマで1h走ると、60kmの距離を進む
速度×時間=距離。これは宇宙の真理
これが光の速度は、いつ如何なる時も一定と言うのが、昔から知られていた。ちなみに30万キロ/s。1秒で地球を7周半の速度
60km/hのクルマのヘッドライトの速度は30万キロ/s+60km/hの筈なのに、なぜ光は30万キロ/hのままなのかが古典物理学では説明がつかず謎だった

60km/hはどこにいったの?速度×時間=距離は不変のはず
そこに登場した相対論で、いやいや光速度は不変だから、時間や距離が縮んだんだよと証明してみせた
57: ご冗談でしょう?名無しさん 2017/01/01(日) 10:40:47.25 ID:
ガリレオ・ガリレイガリレオの相対性原理は、運動する物体の動きが相対的であって、絶対制止ということはないということを明らかにした。
ジェームズ・クラーク・マクスウェルところがマックスウェルの電磁気理論では、電磁波がエーテルを伝わるので、その速度を測ることでエーテルに対する速度がわかることになった。
つまりエーテルによって絶対制止座標が復活したことになる。

アルベルト・アインシュタインそこでアインシュタインは、また全ての運動が相対的であるためには光の速度は誰から見ても一定でなければならないとして、これを原理とした。
58: ご冗談でしょう?名無しさん 2017/01/01(日) 14:10:03.82 ID:
初心者ですが、質問よろしいでしょうか?

特殊相対性理論で、ロケットの速度が増して光速に近づくと、他の観測者から見てロケットの時間が遅れる原理というのは、時空図を平面の方眼紙で書いて理解できたのですが、これは、空間の重力がロケットと観測者に及ぼす影響を考慮していませんよね?

で、一般相対性理論というのは、2次元の方眼紙に描いた時空図を、3次元的に歪ませて計算すればいい、という理解であってますでしょうか?

他に、特殊相対性理論と、一般相対性理論の違いがあれば教えてください。
よろしくお願いします。
59: ご冗談でしょう?名無しさん 2017/01/01(日) 17:31:52.67 ID:
>>58
空間を1次元(x軸)、時間も1次元(y軸)の2次元で考えたとき、特殊相対性理論では運動する質点は等速直線運動なので軌跡も直線になる。
しかし一般相対性理論では軌跡が直線にならない質点の運動を問題にしている。
60: ご冗談でしょう?名無しさん 2017/01/01(日) 22:34:43.37 ID:8ifXks9l.net
>>59
レスありがとうございます。

ということは、よく見かける重力で空間が3次元的に歪んだ図というのは、特殊相対性理論を示した時空図というわけではない、ということでしょうか?
特殊相対性理論の宇宙図も、2次元平面の宇宙図で作図できるのでしょうか?


>軌跡が直線にならない質点の運動
等速直線運動でない動き(加速、減速、楕円軌道など?)のロケットを観測したときの時間の遅れを計算するための理論という理解でよろしいでしょうか?
69: ご冗談でしょう?名無しさん 2017/01/02(月) 11:36:46.59 ID:
>>60
もちろん描ける
ていうか、相対性理論の入門書を読めば大抵描いてある
70: ご冗談でしょう?名無しさん 2017/01/02(月) 11:48:45.27 ID:
>>60
その程度の知識と理解では、こんなところでいくら質問したところで相対性理論はわからない。
せめて相対性理論の入門書を一冊ぐらい読んでからにした方がいい。
それもニュートン別冊とかのビジュアルでわかったような気にさせるだけのやつじゃだめだ。

相対性理論入門 (岩波新書 黄版 63) 相対性理論入門 (岩波新書 黄版 63)をお勧めする。
75: ご冗談でしょう?名無しさん 2017/01/02(月) 20:16:45.64 ID:
>>69-70
レスありがとうございます。
一般相対性理論の本をちゃんと読まないとだめなんですね。
図解入りの本じゃないと、どうにも理解できなくて避けてました。
76: ご冗談でしょう?名無しさん 2017/01/02(月) 22:57:48.92 ID:
>>75
いきなり一般相対性理論の入門書は無理。
一般相対性理論という名前と特殊相対性理論という名前を聞くと、特殊相対性理論の方が難しいと思う人もいるみたいだけど、一般相対性理論の方が難しい。
なぜなら、特殊相対性理論は重力の働かないところで、等速直線運動をする物体についてだけ考えるという「特殊」な状態についてだけ論じる理論なのに対し、一般相対性理論は名前の通り、重力や加速などのあらゆる状態について論じる理論だから。


例えるなら、特殊相対性理論は中学の理科のとき「空気抵抗や摩擦などは考えない」として計算を簡単にした物理計算みたいなもの。
それに対して一般相対性理論は「空気抵抗だけでなく、風向や風速、大気の密度高度地球の重力の偏差、コリオリの力などあらゆる条件を加味して計算する」ようなもの。

そこで初心者が読むべき「相対性理論の入門書」は、まず、相対的とはどういうことかを説明し、そこから、なぜ物理学は特殊相対性理論を必要としたのかを導入として、特殊相対性理論を解説し、最後に一般相対性理論について簡単に触れるという構成のもの。
一般相対性理論は難しいので、一度に両方を詳しく書いてあるような本より、特殊相対性理論をしっかり学んで、そのあと、ブルーバックスなどの啓蒙書で相対性理論の不思議を感じて、さらに一段上の本で一般相対性理論について学んだ方がいいよ。

相対性理論入門 オススメの本は、少し古い本だけどこれ。
ソ連の高校生向けの相対性理論の教科書の翻訳。
94: ご冗談でしょう?名無しさん 2017/01/05(木) 05:08:17.80 ID:
簡単に説明することは難しい。
知りたいなら基礎を学べ。判らないなら気にするな。

本気でやるなら50年かかる仕事と思うこと。
トンでも理論や仮説やありえないSFやアニメの話はインチキデタラメなのですべて無視すること。
本気ではなく関心も興味もないならば無視して普段の生活に戻ること。


以上で解決する。
97: ご冗談でしょう?名無しさん 2017/01/05(木) 09:44:11.89 ID:
>>94
説明できないなら黙ってろよ
100: ご冗談でしょう?名無しさん 2017/01/05(木) 12:31:27.44 ID:
>>94
>トンでも理論や仮説やありえないSFやアニメの話はインチキデタラメなのですべて無視すること。
これらは具体的じゃないから全然役に立たないわ。
相間どもはトンデモだとは思ってないからな。
管理人より:「相間ども」というのは「相対性理論は間違っているよ」派の人々、という意味だそうです。
107: ご冗談でしょう?名無しさん 2017/01/09(月) 08:48:20.49 ID:I51SRcvC.net
まともなテキストをちゃんと読む
結局これが一番はやい
115: ご冗談でしょう?名無しさん 2017/01/09(月) 17:00:34.58 ID:
数学や物理はレベル不足じゃ説明も理解できないだろ
分数さえ理解できない奴に相対論など猫に小判
121: ご冗談でしょう?名無しさん 2017/01/10(火) 17:39:23.78 ID:
光の速さを 限界速度と仮定すると、色んなことが分かるよ。って事な
124: ご冗談でしょう?名無しさん 2017/01/10(火) 18:27:40.04 ID:AOhoafUs.net
特殊相対性理論とは、一般相対性理論とは、を簡潔に説明できるヤツがおらん。
その程度のバカザルが妄信してるのがアホノシュタインの相対論教ってことだ。
くっくっく
130: ご冗談でしょう?名無しさん 2017/01/10(火) 23:06:37.44 ID:
>>124
まだいたのか、レスこじきの相馬野郎。
いい加減に消えてなくなれ。

管理人、このクソ忙しいときに体調崩して風邪をひいていまして、昨日更新お休みでどうも申し訳ございません。

相対性理論を素人でもわかりやす教えて欲しい、という要望はあちこちにあるのですが、ちゃんとした説明はやっぱり難しく物理の基礎知識くらいは必要ですね。
物理板でも類似のスレはいっぱいあるのですが、やはり途中でチャチャが入ってカオスになります。
190 : ご冗談でしょう?名無しさん[sage] 投稿日:2017/01/21(土) 13:43:07.41 ID:???.net
結局ここは、物理の話には決して入らず、粗探しと揚げ足取りで賢いつもりになっている低レベルな奴らの巣窟だということだな。
191 : ご冗談でしょう?名無しさん[sage] 投稿日:2017/01/21(土) 14:48:48.25 ID:???.net
いつもそれ
相間がくだらない質問をするのに対してまともに説明しても、今度は相間じゃないやつが「本当はそうじゃない」とか言い出して話をややこしくする
たとえば、相間に「光速は一定」というと、横から「光速は(一般相対性理論では)変化するだろ」とか言いだす。今の論点はそこじゃないのに。
それを見た相間は「なんだ、相対性理論は誰も理解してないデタラメなんだな」と勝利宣言。こればっかり。
↑こういう感じのことが過去より何度も繰り返されてきました。このスレでもです。(カットしたけど)
專門板にいるホントの専門家と、専門家っぽい素人と、ガチの素人のカオスというかですね。見てるとおもしろいですけどね。

スレでは「ダメだ」と書いてましたが、個人的には「Newton」みたいな雑誌の相対性理論特集のムックを読むのが一番わかりやすいような気がします。とっかかりとしては。
あーいうのはギリギリ素人がわかる式になってて、図解も丁寧だし、数式もちゃんとついててその意味も教えてくれる。簡略化された説明ならあれで充分ではないでしょうか。少なくとも管理人はなんとなくわかった気にはなれました。

映画の「ディープ・ブルー」で、コックのプリーチャー(アイス・キューブ)が、こんなことを言うシーンがあります。
Einstein's theory of relativity. Grab hold of a hot pan, second can seem like an hour. Put your hands on a hot woman, an hour can seem like a second. It's all relative.
アインシュタインの相対性理論だよ。熱々のフライパンを素手で握れば、1秒は1時間にも感じる。でもイイ女の肩を抱く時、1時間は1秒にも感じるだろ。全ては相対的ってこと。
これを聞いてた同僚の科学者は、「カルテック(カリフォルニア工科大学)に4年いたが、これよりわかりやすい相対性理論の説明は聞いたことないよ!」とのことでしたよ。Newtonとか読むのもめんどくさいひとは、もうこういう説明で納得するしか。
ディープ・ブルー [Blu-ray]
ワーナー・ホーム・ビデオ (2010-10-06)
売り上げランキング: 16,639



人気サイト様 最新記事

博士ちゃんねる ヘッドライン

    • ※1 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2018.4.21 22:28
    時空は歪みますよ~
    その歪みが重力(加速度)ですよ~
    ってことじゃないのかな。
    • ※2 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2018.4.22 4:09
    相対性理論は、高校物理の授業で双子のパラドクスを例題にして習ったことがある。理論だけだと抽象的だから、簡単な数字を使って自分で計算するほうが素人にも分かりやすいんじゃないかと思う。

    管理人さんお大事に。
    • ※3 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2018.4.22 7:20
    ネットで正解を聞くには「質問するより間違った答えを『わざと』書き込む」方がより効果的であることがよくわかった。
    これって何かの法則とか理論とかあるのかね?
    • ※4 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2018.4.22 7:49
    管理人さんの言う通り、Newtonの相対論本は本当に馬鹿でもわかるレベルから
    ほぼイメージ図だけで論理を組み立てるからすごい。
    文字を追っていくと、どうしても枝葉の議論に脱線しちゃうし。
    • ※5 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2018.4.22 11:13
    ???「今すぐ愚民共すべてに叡智をさずけてみせろ!」
    • ※6 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2018.4.22 12:06
    相対性理論にも限界がある。
    • ※7 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2018.4.22 15:26
    同時の相対性、ローレンツ収縮、時間の遅れ
  1. >管理人さんお大事に。
    もう治りました!ありがとございます

    >ほぼイメージ図だけで論理を組み立てるからすごい
    よくできてますよね、あれ。でも専門家のひとはみんな「あれではダメだ」と言う。難しい。
    • ※9 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2018.4.22 17:13
    まずNewtonで概形を頭に入れ、ブルーバックスなどで基礎を掴み、入門書で理解を深めていきながら専門書に進むのが良いと思う
      • ※12 : ドクター・ノオ・ネーム
      • 2018.4.23 14:54
      >※9
      おれはガモフ全集をおすすめする。
      ハゲだがラブリーなトムキンス氏の冒険が楽しい。
      それによると、相対性理論は1ダース程度の人間しか
      完全に理解していないとあったように思うので、わかんなくても自信喪失するこたない。

      ガモフ全集を読んで夏の酒はハイボールと決めた。
      マクスウェルの悪魔がハイボールでいたずらするのを待つんだ俺...!
    • ※10 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2018.4.22 23:10
    一般相対論まで勉強してみてやっと特殊相対論を理解できるようになるという厳しい事実がある。。。
    だが(理系も含む)大多数の人にとっては一般を学ぶガッツもモチベーションもないだろう
    • ※11 : ※10は馬鹿
    • 2018.4.23 3:09
    特殊相対性理論とは等速直線運動をしているものだけに当てはまる。つまり光のみ
    一般相対性理論はそれを光意外にも当てはまるようにしたもの。
    特殊相対性理論のほうが遥かに簡単。
    • ※13 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2018.4.29 1:40
    >>121が一番いい説明な気がする
    ただ限界速度というのは微妙な表現だけど(タキオンとかめんどくさい話が…)

    電磁気学を尊重する座標系と、座標変換を許せば色々なことが分かる、っていうのが大事なところだと思うので(言い換えると、「光速度cはscalarと仮定して、Maxwell方程式が共変であるような線形変換はLorentz変換である」。また「Lorentz変換を考えると、時間の遅れとかが計算できる」、ということ)。
    • ※14 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2018.4.29 1:42
    ※13について訂正。
    光速度cはscalarと仮定して→光速度cはscalarと仮定すると
    • ※15 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2018.4.29 1:50
    ※13について、もう一つ補足
    あくまで、特殊相対論についての話です。
    一般相対論については、metricに座標依存性を持たせること、クリストッフェル記号にある程度性質を要請すること(これが等価原理のstatementだと理解していますが、少し自信がないです…)、理論をlocalなLorentz変換のもとで不変にすること、の3つを述べることが簡潔な説明だと思っているんですが、これらを分かりやすく一言で、というと難しい…
  1. トラックバックはまだありません。


コメ欄での議論はおおいにけっこうですが、当サイトではドクター同士の罵り合いは禁止となっております。反論する際には、相手の意見・人格を尊重し、どうぞ冷静に。
*