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진자와 관련하여 0.95 C 속도로 움직이는 관찰자의 진자의 기간은 얼마입니까?

특수 상대성 이론의 영향을 고려 하여이 문제에 접근하는 방법은 다음과 같습니다.

개념 이해

* 시간 확장 : 특수 상대성 이론에 따르면 고정 관찰자에 비해 빛의 속도의 상당 부분으로 이동하는 물체의 시간이 느리게 진행된다고합니다. 이 효과는 시간 확장이라고합니다.

* 진자 기간 : 진자의 기간은 하나의 완전한 스윙에 걸리는 시간입니다.

파생

1. 시간 확장 공식 : 특수 상대성 이론에서 시간 확장 공식은 다음과 같습니다.

```

t '=t / sqrt (1 -v^2 / c^2)

```

어디:

* t '는 움직이는 관찰자가 측정 한 시간입니다.

* T는 고정 관찰자가 측정 한 시간입니다.

* V는 관찰자와 진자 사이의 상대 속도입니다.

* C는 빛의 속도입니다

2. 진자에 적용 : 진자의 기간은 하나의 완전한 스윙에 걸리는 시간입니다. 허락하다:

* 고정 관찰자에 의해 측정 된 진자의 기간이 되십시오.

* t '는 0.95C로 이동하는 관찰자에 의해 측정 된 진자의 기간이 되십시오.

그런 다음 시간 확장 공식을 사용하여 :

```

t '=t / sqrt (1- (0.95c)^2 / c^2)

```

3. 방정식 단순화 :

```

t '=t / sqrt (1-0.9025)

```

```

t '=t / sqrt (0.0975)

```

```

t '≈ t / 0.312

```

결론

0.95C로 이동하는 관찰자에 의해 측정 된 진자의 기간은 대략 3.2 배 더 길다 고정 관찰자가 측정 한 기간보다.

중요한 참고 : 이 계산은 진자가 고정 기준 프레임에서 휴식을 취한다고 가정합니다. 진자가 고정 관찰자와 관련하여 움직이는 경우 계산이 더 복잡합니다.

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