Эксперимент Хафеле — Китинга: различия между версиями

[непроверенная версия][отпатрулированная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
→‎Результаты: Гравитационный потенциал - величина отрицательная (см. соотв. статью), поэтому с с ростом высоты он увеличивается.
Нет описания правки
Строка 17:
Согласно специальной теории относительности, скорость хода часов наибольшая для того наблюдателя, для которого они находятся в состоянии покоя. В системе отсчёта, в которой часы не покоятся, они идут медленнее, и этот эффект пропорционален квадрату скорости. В системе отсчёта, покоящейся относительно центра Земли, часы на борту самолёта, движущегося на восток (в направлении вращения Земли), идут медленнее, чем часы, которые остаются на поверхности, а часы на борту самолёта, движущегося в западном направлении (против вращения Земли), идут быстрее.
 
Согласно общей теории относительности, в игру вступает ещё один эффект: небольшое увеличениеуменьшение (по абсолютной величине) [[гравитационный потенциал|гравитационного потенциала]] с ростом высоты опять-таки ускоряет ход часов. Поскольку самолёты летели приблизительно на одной и той же высоте в обоих направлениях, этот эффект мало влияет на разность хода двух «путешествовавших» часов, однако он вызывает их уход от показаний часов на поверхности земли.
 
Полученные результаты были опубликованы в журнале ''Science'' в [[1972 год]]у<ref>{{cite journal | last=Hafele | first= J. | coauthors = Keating, R. | authorlink = | date= July 14, 1972| title=Around the world atomic clocks: predicted relativistic time gains | journal=Science| volume = 177 | issue = 4044| pages=166–168| url= http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/177/4044/166| doi = 10.1126/science.177.4044.166| accessdate= 2009-06-15| pmid=17779917}}</ref>:
Строка 48:
Спецрелятивистский вклад ([[скорость]]):
 
: <math>\Delta\tau_v = - \frac{1}{2c^2} \sum_{i=1}^{k}v_i^2 \Delta\tau_i T_i.</math>
 
Общерелятивистский вклад ([[гравитация]]):
 
: <math>\Delta\tau_g = \frac{g}{c^2} \sum_{i=1}^{k} (h_i - h_0) \Delta\tau_i T_i.</math>
 
[[Эффект Саньяка]]:
Строка 58:
: <math>\Delta\tau_s = - \frac{\omega}{c^2} \sum_{i=1}^{k} R_i^2 \cos^2 \varphi_i \Delta\lambda_i.</math>
 
Здесь {{math|''h''}} — высота, {{math|''v''}} — скорость, {{math|ω}} — угловая скорость Земли, а <math>\Delta\tau_i T_i \,</math> и <math> \Delta\lambda_i \,</math> представляют собой продолжительность {{math|''i''}}-го участка полёта и изменение [[географическая долгота|географической долготы]] для него; <math>R_i</math> — расстояние от центра Земли на этом участке, <math>\varphi_i</math> — [[географическая широта]]; {{math|''g''}} — [[ускорение свободного падения]], {{math|''c''}} — [[скорость света]]. Эффекты суммируются в течение всего полёта, так как параметры со временем изменяются.
 
== Примечания ==