ГДЗ по физике, 10 класс, Касьянов, номер 36.1: Относительность времени
Физика; углубленное обучение — Касьянов В.А.
Вера Лапина, преподаватель физики Шпаргача обновлено 12 сентября 2026
Условие
Привести примеры событий, которые воспринимаются как одновременные, но таковыми не являются.
Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.
Пошаговое решение
В рамках специальной теории относительности понятие одновременности не является абсолютным. Два события, которые происходят в разных точках пространства и воспринимаются как одновременные наблюдателем в одной системе отсчёта, могут происходить в разное время для наблюдателя в другой системе отсчёта, движущейся относительно первой.
Шаг 1. Анализ классического примера с молниями
Рассмотрим мысленный эксперимент Эйнштейна. Предположим, что вдоль железнодорожного полотна находятся два наблюдателя: один стоит на насыпи (система отсчёта K), а другой едет в поезде со скоростью v (система отсчёта K′).
Две молнии ударили в концы поезда одновременно для наблюдателя на насыпи, если свет от обоих ударов достиг его глаз в один и тот же момент времени, когда он находился ровно посередине между точками удара.
Для пассажира в поезде ситуация иная. Пока свет от молний шёл к нему, поезд двигался вперёд. Следовательно, пассажир приближался к источнику света от передней молнии и удалялся от источника света от задней молнии. Поскольку скорость света c постоянна во всех инерциальных системах отсчёта, свет от передней молнии достигнет пассажира раньше, чем свет от задней. Таким образом, для пассажира события не являются одновременными : передняя молния ударила раньше.
Шаг 2. Пример с синхронизацией часов
Ещё одним примером может служить синхронизация часов на концах длинного стержня. Пусть наблюдатель в центре неподвижного стержня отправляет световой сигнал к двум часам на концах. Когда сигналы достигают часов, они устанавливаются на одно и то же время. Для этого наблюдателя событие «стрелка показывает 12:00» на левых часах и правых часах происходит одновременно.
Если теперь этот стержень начинает двигаться с околосветовой скоростью относительно внешнего наблюдателя, то внешнему наблюдателю будет казаться, что задние часы (по ходу движения) догоняют световой сигнал, а передние — убегают от него. В результате внешний наблюдатель увидит, что стрелки на концах движущегося стержня показывают одинаковое время не одновременно, а с некоторой задержкой.
Шаг 3. Проверка через преобразования Лоренца
Математически это подтверждается формулой преобразования времени из системы K в систему K′:
t′=t-vx/c2/1-v2/c2Пусть в системе K два события происходят в моменты времени t1=t2=0, но в разных координатах x1 и x2. Тогда интервал времени между этими событиями в системе K′ равен:
Δt′=t′2-t′1=-vx2/c2-(-vx1/c2)/1-v2/c2=-v/c2(x2-x1)/1-v2/c2Так как x2≠x1 и v≠0, то Δt′≠0. Это доказывает, что события, одновременные в одной системе отсчёта, не одновременны в другой.
Примеры событий
а) Удары двух молний в концы движущегося поезда. Для наблюдателя на платформе они одновременны, а для пассажира в поезде — нет (передняя молния ударяет раньше).
б) Показание времени на синхронизированных часах, расположенных на концах движущегося стержня. Для наблюдателя, находящегося в центре покоящегося стержня, показания совпадают одновременно, а для внешнего наблюдателя — в разные моменты времени.
Задача требует привести качественные примеры нарушения относительности одновременности. Основной акцент сделан на классическом примере с поездом и молниями, так как он наиболее нагляден. Также добавлен пример с синхронизацией часов для расширения понимания темы. Математическое обоснование приведено кратко через преобразования Лоренца, чтобы показать физическую суть явления.
Как решение?
Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.
У вас другое условие?
Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.
Частые вопросы
Это точный номер 36.1 из моего учебника?
Номер совпадает с учебником «Физика; углубленное обучение», Касьянов В.А.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.
Какой ответ в задании 36.1?
Краткий ответ: Примеры событий: 1. Удары двух молний в концы движущегося поезда. Для наблюдателя на платформе они одновременны, а для пассажира в поезде — нет (передняя молния ударяет раньше). 2. Показание времени на синхронизированных часах, расположенных на концах движущегося стержня. Для наблюдателя, находящегося в центре покоящегося стержня, показания совпадают одновременно, а для внешнего наблюдателя — в разные моменты времени.
Как пользоваться этим разбором?
Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.
Какой учебник имеется в виду?
«Физика; углубленное обучение», Касьянов В.А.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: § 36. Относительность времени.
Можно ли списать ответ без решения?
Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.