Войти в систему

Home
    - Создать дневник
    - Написать в дневник
       - Подробный режим

LJ.Rossia.org
    - Новости сайта
    - Общие настройки
    - Sitemap
    - Оплата
    - ljr-fif

Редактировать...
    - Настройки
    - Список друзей
    - Дневник
    - Картинки
    - Пароль
    - Вид дневника

Сообщества

Настроить S2

Помощь
    - Забыли пароль?
    - FAQ
    - Тех. поддержка



Пишет ПК ([info]p_k) в [info]seminar
@ 2006-09-14 10:04:00


Previous Entry  Add to memories!  Tell a Friend!  Next Entry
Релятивистская подводная лодка
Вроде как из ИТЭФа задачка. Рассмотрим подводную лодку, точно вывешенную отностительно воды. Пусть теперь лодка пришла в движение. Для экипажа лодки, движется окружающая вода, соответственно, она сжимается, ее плотность увеличивается, и лодка должна всплыть. Для окружающих рыб движется и сжимается лодка - соответственно, увеличивается плотность лодки, отчего та начнет тонуть. Вопрос - кто прав, экипаж или рыбы?

Чтобы избежать проблем с обтеканием сложных тел, поставим задачу так - есть два плоских слоя одинаковой среды, находящихся в перпендикулярном слоям однородном гравтационном поле. Давление на границе раздела определяется плотностью среды и толщиной слоя. Пусть теперь верхний слой движется относительно нижнего - нарушится ли равновесие давлений на границе (по тем же причинам, что и с лодкой)?

Я не знаю, как правильно решать задачку, но есть такие соображения. Если рассмотреть тензор энергии импульса однородной изотропной среды, то его zz-компонента (давление на границу раздела) не меняется при преобразовании Лоренца. Значит, в релятивистском случае несправедлив сам закон Архимеда (согласно ему давление должно меняться), и надо разбираться, почему так.


(Читать комментарии) - (Добавить комментарий)


[info]p_k
2006-09-15 20:08 (ссылка)
Все правильно посчитали, но только для пылевидной материи. Если у нее есть ненулевое давление в собственной системе отсчета, то он даст небольшой вклад в плотность:

rho' = rho*ch^2(phi) + p*sh^2(phi)/c^2

Здесь первый член как раз есть квадрат Лоренцева фактора (ch(phi)=1/sqrt(1-v^2/c^2)), а второй - поправка то давления. Проще всего это из тензора энергии-импульса получить, если его повернуть по Лоренцу.

С лодкой парадокс ка-то растворился, но появился новый - с кирпичом в корыте.

(Ответить) (Уровень выше)


(Читать комментарии) -