Kupanuka kwa Muda vs Kupunguza Urefu
Mnyweo wa urefu na upanuzi wa muda ni athari mbili muhimu za nadharia ya uhusiano. Athari hizi ni muhimu sana katika kuelezea baadhi ya matukio magumu zaidi yanayotokea. Makala haya yatajaribu kueleza upunguzaji wa urefu na upanuzi wa wakati ni nini, na tofauti kati yao.
Kupunguza Urefu ni nini?
Mkato wa urefu ni dhana inayojadiliwa chini ya nadharia ya uhusiano. Hii inaweza kuelezewa kwa kutumia nadharia maalum ya uhusiano kwa urahisi wa kuelewa. Ili kuelewa upunguzaji wa urefu na upanuzi wa wakati wanafunzi lazima wawe na maarifa ya usuli katika nadharia maalum ya uhusiano. Nadharia maalum ya uhusiano inahusika tu na viunzi visivyo na usawa. Ingawa hatuwezi hata kuelewa kwa mbali nadharia maalum ya uhusiano katika mistari michache ya maelezo, kuna baadhi ya dhana muhimu ambazo zinaweza kusaidia katika kuelezea upunguzaji wa urefu na upanuzi wa wakati. Msingi wa uhusiano maalum ni kwamba, hakuna vitu vinavyosogea katika fremu zisizo na nuru vinaweza kuwa na kasi jamaa zaidi ya kasi ya mwanga. Neno γ, ambalo ni sawa na mzizi wa mraba wa 1/ (1-V2/C2), huwa na kutokuwa na mwisho wakati V inaelekea C, na huwa 1 wakati V ni ndogo sana ikilinganishwa na C. Hili ni neno muhimu sana katika uhusiano maalum. Upunguzaji wa urefu unatokana na milinganyo ya mabadiliko ya Lorentz. Urefu unaofaa wa kitu ni urefu uliopimwa katika fremu, ambayo bado inahusiana na kitu. Urefu usiofaa ni urefu, ambao hupimwa kutoka kwa sura, ambayo kitu kinatembea kwa kasi ya jamaa ya V. Katika nadharia maalum ya uhusiano, urefu usiofaa daima ni mdogo kuliko au sawa na urefu sahihi. Uhusiano kati ya hizi mbili hutolewa na urefu usiofaa=urefu sahihi /γ. Wakati kasi ya jamaa ni kidogo ikilinganishwa na kasi ya mwanga, γ huwa 1 na urefu unaofaa na usiofaa huwa sawa.
Kupanuka kwa Wakati ni nini?
Muda ufaao unafafanuliwa kuwa muda unaopimwa na mtazamaji ambaye hasogei kuhusiana na tukio. Wakati usiofaa ni wakati unaopimwa na mtazamaji ambaye anasonga kwa kasi ya V kutoka au kwenda kwenye tukio. Kwa kutumia milinganyo ya mabadiliko ya Lorentz, inaweza kuonyeshwa kuwa muda unaopimwa katika fremu ya tukio daima ni mdogo kuliko au sawa na muda unaopimwa na fremu inayosonga. Kwa hivyo, wakati unaofaa ni mdogo kuliko au sawa na wakati usiofaa. Uhusiano kati ya muda ufaao na wakati usiofaa unatolewa na muda usiofaa=γmuda unaofaa. Kwa kuwa γ huelekea 1 wakati kasi haitumiki kwa C, uhusiano hugeuka kuwa uhusiano wa kitamaduni.
Kuna tofauti gani kati ya Kuongeza Muda na Kupunguza Urefu?
• Upanuzi wa muda ni upanuzi wa muda unaopimwa kutoka kwa fremu inayosonga, lakini mkato wa urefu ni mkato wa urefu.
• Neno γ huunganisha kimstari kwa fomula ya saa lakini inaunganisha kinyume na fomula ya urefu.
