뭐래 5번 아니야?

문송합니다..ㅠ

광속불변의 법칙.
빛의 속도는 뭔 일이 있어도 안 변한다구! 알아둬 문돌이!

이제 고1 올라갑니다 ㅜ

중력파가 있어도 빛의 속도는 절대 안변함?

일반상대성이론에서 말하기를 중력은 시공간 그 자체를 왜곡시킴.
빛의 속도가 감속되는게 아님. 빛이 날아가고 있는 그 시공간 자체가 왜곡돼어서 외부에서 관찰하기에 빛의 속도가 느려지는 것으로 보이는거임. 말하자면 외부에서 관찰하기에 중력이 강한곳에서는 시간이 느리게감. 시간이 느리므로 당연히 속력=거리/시간 이기에 속력이 느려보이게 됨.

진공에서 광속은 광원이나 관측자의 운동과 상관없이 약30만km/s 로 일정하대

그렇군요...

응 5번 아니야

힘이 작용하는 곳에서는 중력이 왜곡되면서 동시에 시간도 왜곡되는데, 그 때문에 빛의 진행 역시 왜곡되게 되어 있음.

그렇기 때문에 빛은 우리 우주에서는 관측자 위치에 상관없이 항상 약 30만 km/s의 속도를 지님

근데 자동차 탈때 반대로 가는 차 보면 빠르게오는거같아보이잖아

응 일반적인 물리 법칙에서는 그게 맞아. 차 안에 타고있는 내 입장에서는 나와 차의 속도의 합계만큼 더 빨리오는 것 처럼 보이는게 당연한거야.

하지만 그건 우리가 일반적으로 겪을 수 있는 껏해야 합계 시속 300Km내외인 상황에서 벌어지는 일이지? 그런데 그 정도에서는 사람이라는 관측자 입장에서 크게 의미있는 시공간의 왜곡은 발생하지 않아. 정확히 말하면 껏해야 시속 300Km내외에서 발생하는 시공간적 왜곡은 대충 마이크로초(sec)나 나노초 정도의 지연밖에 발생하지 않아. 그정도 지연은 양쪽 합쳐서 시속 300Km로 올 때 그 속도 그대로 보이는거로 느껴지지.

하지만 위에서 나온 경우와 같이 우주선이 25만Km/s의 속도로 운동하고 있을 때는 우주선이 갖고 있는 힘이 매우 커. 그렇기 때문에 우주선의 시공간이 왜곡되게 되는데, 이 경우에는 우주선의 시간이 느려져. 예를들어 우주선 내부에서 우주인이 1초가 지났다고 느낄 때 실제로 외부에서는 1분이나 1시간이 지났다고 느껴지는거야.

그럼 생각해볼까? 빛이 외부에서 30만Km/s의 속도로 우주선에 쏘아졌어. 우주선은 25만 Km/s로 빛을 향해 가고있지? 그럼 상식적으로 생각해보면 우주선에서 빛을 관찰하면 너가 말한 자동차의 경우처럼 55만Km/s의 속도로 다가오는 것으로 느껴야 해. 하지만 내가 바로 위에서 말했듯 우주선의 운동에너지로 인해 우주선의 시간이 느려진다고 했지? 그럼 빛이 우주선을 스치는 그 짧은 시간이 우주선 근처에서는 점점 늘어지는거야. 상대적으로 55만Km/s의 속도로 보여야 할 것이 시간이 점점 늘어난 테이프처럼 늘어지면서 빛의 속도가 줄어드는 것 처럼 보이게 되는거지.

그렇게 되서 최종적으로는 우주선에 있는 우주인은 빛의 속도를 30만 Km/s로 인지하게 되는거야. 그 자신과 빛의 상대적인 속도가 어찌되었건

캬 원래 이과갈려했는데 더 확실히 이과가고싶다 ㅎ

이게 바로 상대성이론임ㅋㅋㅋㅋㅋ

근데 나도 공대생일 뿐이고 책으로 배운거라 오류가 있을 수 있어ㅠㅠㅠ 이 내용 관심있으면 상대적으로 쉬운 상대성이론이라는 책 한번 읽어봐ㅋㅋ

와 한번에 이해됨.. ㄱㅅ

여기서 댓글 쓴다고 얻는 것은 아무것도 없을텐데. 다른 누군가를 알려주기 위해서 보상없이 글쓰는 애들 보면 정말 대단함.
이게 바로 학자 정신이라는 건가 싶다. 설명에 감사한다.

사실 토익 공부하다 공부하기 싫어서ㅋㅋㅋㅋㅋ 이렇게 글 쓰면서 내 머릿속의 지식 한 번 정확하게 정리할 수 있고 좋지 뭐

빛과 동일한 방향으로 나가고 있을 때는 어떻게 되는거지?
상대성이론에서 빛의 속도는 항상 동일한 것으로 알고 있는데, 위 시나리오에서 반대 방향으로 오는 빛이 시간 지연효과때문에 상대속도 55만 km/s를 30만 km/s로 인지하게 되는 거면, 동일한 방향으로 가고 있을 때는 설명이 안되는거 아닌가?

마찬가지로 30만km/s임

ㅇㅇ 그건 알고 있는데, 저 설명으로 해석이 되는가 해서 물어본겨.

나도 문과고 관심있는 분야라 책으로만 읽은거라 자세히는 잘 모르지만, 관측자 입장에서 바깥세계는 빠르게 움직이니까 그대로 30만 km/s로 보일거임. 물론 관측자는 빛보다 느린 속도로 가고 있겠지. 빛보다 빠르거나 동일한 속도로는 못가니까

내가 아까 위에서 "시공간"이 왜곡된다고 했지? 물체가 빠른 속도로 운동할 때 위에서 언급한 시간 지연 외에도 또 다른 물리적 특성인 길이 수축이 발생해 - 이건 물론 외부에 있는 사람이 관찰할 때 얘기야. 우주선 내부에서는 자신에게 발생한 어떠한 물리적 변화도 눈치채지 못하지.

즉 위와같이 우주선을 탑승하고 있는 사람의 경우 빠른 속도로 이동할 때에 자신을 포함한 우주선이 수축한다는 뜻이야. 이를 우주선에 탑승한 우주인 시점에서 관찰하면 어떨까? 자신을 제외한 모든 것들이 늘어나 보일거야. 이를 너가 말한 문제에 대입해볼까?

빛은 우주선과 동일한 방향으로 30만km/s의 속도로 진행하고 있고, 우주선은 25만Km/s의 속도로 가고있어. 다시 말하면 빛이 5만Km/s의 속도로 앞서나가고 있다고 할 수 있겠지?

하지만 위에서 말한 공간 수축 효과로 우주선에서 관찰할 때, 자신을 제외한 우주선 밖의 모든 공간이 쭉 늘어나 있을거야. 그럼 빛은 어떻게 보일까?

외부에서 보기에는 단지 5만Km/s 더 앞서나가는 것 처럼 보이겠지만, 우주선 안에서는 공간이 늘어난 것으로 보이기에 결국 똑같이 30만Km/s의 속도로 빛이 앞서 나가는 것 처럼 보일거야.

장군님 축지법 쓰신다

죽여드렸습니다^^
네 다음 철수~

게리온?

에바 초반부분 패러디한거같아서
영희가 신지고 철수가 레이

그런듯ㅋㅋㅋ

ㅇㅇ이과 2학년이 배우는 물리1 상대성이론 파트임

너는 우리의 희망이야...!

?

그냥 마지막 문제보고 저글이 생각남

젊게 봐줘 고마웡♡

아재...서요?