Обсуждение опытов Майкельсона

[Rishi]

Полковник

приёмник успевает приблизиться к этому горбу на расстояние VT.

Вот, точно это можно назвать изменением местного времени
Так, если мы будем быстро двигаться с запада на восток, то Солнце быстрее окажется в зените, чем в случае если бы мы сидели на месте

[plug]

Полностью согласен, в смысле с «дурдомом». Какое «реальное расстояние»?

Реальное это реально измеренное. Знаете что такое "измерить"? Если не знаете - спросите Rishi, он объяснит, что это сравнение с эталоном.

Вот и надо это расстояние измерить. Каким образом - это уже технические детали. Можно придумать несколько разных способов.
Еще можно вычислить, но только если нам все параметры известны. А не так как вы пытаетесь делать - измерить период, а потом умножить его на скорость, которую мы мне знаем, но думаем, что она такая же как если бы среда была неподвижной...

Вот я ее вычислил внимательно рассмотрев все процессы на источнике. Вы не оспаривали. Значит мы сходимся на том, что реальное расстояние между горбами - (C+V)T.

Относительно чего?

Полковник, вы где сейчас "витаете"? Я сказал "расстояние", а не скорость. Расстояния между двумя однозначно определенными точками НЕ ЗАВИСЯТ от системы отсчета. Вопрос "относительно чего" по поводу расстояния - нелепая бессмыслица.

Вот сами подумайте: Волна это ведь не лодка. Мы представляем в качестве мат.точки не что иное как «горб»,...

Небольшая поправка - не материальной точки. Это "виртуальная" точка, переходящая с одной материальной на другую. Просто фаза колебания переходит от одной материальной точке к другой. А нас интересует именно фаза. Но да ладно, для наших расчетов не принципиально.

т.е. некие колебания частиц среды с заданной интенсивностью. И «длина волны» - это расстояние между двумя такими горбами, так?

Да. "расстояние между двумя горбами".

Это ведь не расстояние от источника до любого произвольного горба так?

Нет конечно. Откуда у вас вообще такая странная фантазия?

И вот переделайте свой пример с лодкой пустите вторую лодку и расстояние между ними считайте в точке финиша.
И там всё просто: скорость реки вы не знаете.

Все. Дальше можно не продолжать.
Если мы чего-то не знаем, значит в расчетах использовать не можем. И бесполезно замерять время, подставлять известные параметры... Если нам хотя бы один неизвестен, то ответа все равно не получим.

Блин. Ну почему приходится объяснять такие "детсадовские" вещи?

Можно только измерить время между финишированием лодок так? Кроме того вы знаете собственно скорость лодок относительно воды. Тогда, с учётом течения, в момент, когда первая лодка финиширует, то вторая будет находится на расстоянии (C+V)T от приёмника. За время Т, при скорости (C+V), ... она бы уехала за приёмник,...

Что, простите? Куда "уехала"?

Она должна быть точно на приемнике. Это же задачка для первого класса - время T, скорость (C+V), путь - их произведение. Вот за время T, она аккурат и пройдете расстояние до приемника (C+V)T, ни больше, ни меньше.

но такого не происходит, потому что сам приёмник движется навстречу лодке, или что то же самое, течение подпинывает лодку к приёмнику.

Так это "подпинывание" и есть V в скорости (C+V).

Вы эту скорость C+V откуда взяли? Относительно чего?

Она как раз и получается - скорость лодки в воде (волны в среде) C, и еще "течение подпинывает лодку к приемнику" со скоростью V. Вот их складываем и получаем (C+V). Здесь уже ваше "приемник движется навстречу лодке" учтено и добавлено. Так что все происходит, как описано выше - за время T лодка пройдет аккурат (C+V)T и поравняется с приемником.

Это не «дурдомовское» вычитание скоростей, а вполне обычное векторное сложение скоростей. Нарисуйте на бумаге: - скорость лодки относительно приёмника (C+V) допустим, слева направо, а скорость «подпинывания» V справа налево. Поскольку оба вектора на одной оси и направлены в разные стороны, то вот и получается (C+V)-V=С.

Полковник, Вы в своем уме?
Кто же так складывает скорости??? Даже если я закрою глаза на предыдущую ошибку с попыткой добавить уже ученную скорость.

Во-первых, вы сами пишете - "скорость лодки относительно приемника", а что тогда "скорость подпинывания"? Это скорость приемника относительно чего? Относительно себя же? Она вроде как нулевая должна быть, если у нас приемник не раздваивается. Если это скорость приемника относительно чего-то другого, течения, например, то какого хрена мы ее будем прибавлять к "скорости лодки относительно приемника"? Ведь складываются скорости тел относительно СО и скорость самой СО относительно чего-то третьего, чтобы получить скорость тела относительно этого самого третьего. А нам нужно вычислять движение до приемника, а не до "чего-то третьего".

Но самое главное, если мы берем скорость приемника относительно чего-то, то добавлять надо скорость этого чего-то относительно приемника, а не наоборот! Величина та же , но направление противоположное.

По вашим методам получается, что ... Если у нас машина едет со скоростью V1=100 км/ч слева направо, а встречная машина с такой же скорость V2=100 км/ч справа налево, то ... Поскольку оба вектора на одной оси и направлены в разные стороны, то вот и получается... V1-V2=100-100=0. То есть, они практически стоят на месте друг относительно друга, не сближаясь и не удаляясь.
Будете проверять экспериментально? Или сразу признаете, что ... гхм, "слегка поторопились" с своими сложениями скоростей?

То есть по результатам замеров на приёмнике видно, что лодки пробегают с теми же интервалами времени, что и при отсутствии течения. Вы с этим согласны?

С чем согласен? С рассуждениями, в которых по меньшей мере две очевидные ошибки?
Нет, не согласен. Зачем мне соглашаться с явной "лажей"?

А если согласны, то следующий вывод очень прост фазовая скорость волны в интерферометре Майкельсона не зависит от движения среды(если точнее, то компенсируется), а раз не зависит, то и длины волн будут на обоих плечах одинаковы, как тот интерферометр ни крути, и следовательно никаких фазовых сдвигов не будет тоже.

Вывод то основан на ошибочных выкладках. Никуда не годится.

Придумайте другое обоснование. Без очевидных "ляпов".

[plug]

Ну в среде оно будет равно (C+-V)T, а «на приёмнике» - CT.
Ну что ж я могу поделать если так и есть???

То есть, Вы не может внятно объяснить - что за мифическое "на приемнике"?
Я так и понял.

Вы же считаете приемник точкой, на которой можно измерять только время. Зная только время, корректно вычислить длину волны невозможно. Мы же, вроде как об этом договорились. Можно только "смухлевать", домножив ее на какую-нибудь скорость, какая нам больше понравится.

Я понимаю, что у вас задача - доказать, что опыт Майкельсона не должен показать движение среды, "хоть ты тресни". Поэтому везде, где что-то неизвестно, вы норовите впихнуть "скорость без движения среды". Но когда надо объяснить - куда же вы дели движение среды, у вас остается только беспомощное "ну что я могу поделать, если мне надо, чтобы его не было".

Если у вас все аргументы остались такого типа, то - действительно, давайте заканчивать и не "красть время" друг у друга.

Вы просто сочинили это "на приемнике", на самом деле оно лишь означаете то, к чему вы стремитесь в доказательствах - "длина как в стоячей среде". Ну так и скажите честно - в среде длина волны будет (C+V)T, а пересчитанная "как в стоячей среде" - CT. И я с этим радостно соглашусь.
Только в ситуации с движущейся средой это "как в стоячей" никакого физического смысла не имеет. И это я тоже не забуду.

Конечно нет. Измеряя расстояния между лодками с помощью световых лучей, мы не получим никакой разницы.

Вот об этом я и твержу уже который раз. Расстояние между точками не зависит от системы отсчета. И длина волны, соответственно - одинаковая относительно чего угодно.

Вот о чем и речь, что время пробега измерительного сигнала будет на порядки менее чем измеряемая величина конечно мы можем этим вполне пренебречь. А теперь представьте себе, что скорость течения сопоставима со скоростью информационного сигнала и что получите в результате измерения?

А тогда не надо мерить таким ненадежным способом. Или искать другой способ или продумывать эксперимент, внося в него поправки на скорость распространения информации, измерять ее отдельно, калибровать приборы и т.п.

Нам это сейчас нафик не нужно. Нам надо выяснить - зависит ли сдвиг фаз от скорости среды. Поэтому для наших мысленных экспериментов надо полагать, что каким-то образом мы можем мгновенное расстояние измерить непосредственно.

Нет, Плуг, мы не бросаем ленты с берега, и дальномеров у нас тоже нет - мы втупую мерим время между финиширующими лодками,...

Нет, Полковник, "втупую измеряя время" между финиширующими лодками, мы узнаем лишь время между финиширующими лодками. Точка.

Речь то идет о всевозможных вспомогательных примерах, где мы считаем, что можно измерить все, что угодно, с достаточной точностью.
В частности, я пытаюсь втолковать вам простую истину - в классической механике расстояние между двумя однозначно определенными точками не зависит от системы отсчета. Если вы считаете, что в моем примере что-то нельзя измерить - выкидываем этот пример и берем другой. С лодками, паровозами, машинами, транспортерами - любой, где вы согласитесь, что все нужные нам параметры можно измерить. И на нем увидим, что ... расстояние между двумя однозначно определенными точками не зависит от системы отсчета. И никакие трудности экспериментального измерения этой истины не отменят.

Можно придумать ситуацию, где это трудно проверить или вообще невозможно. Но нет таких ситуаций, где можно однозначно продемонстрировать обратное - что одно и то же расстояние разное в разных системах отсчета. (Естественно, если мы не в релятивистской механике).

Вот в этом и вопрос. Когда вы делаете «мгновенную» фотографию,...

Когда я говорю про мгновенную фотографию, я имею ввиду именно мгновенную.
Если мы переходим к сигналам "которые с той же скоростью в той же среде", это уже не мгновенная фотография. И все рассуждения, применимые к "мгновенной фотографии" уже смысла не имеют. Надо брать другую модель и заново ее рассматривать и обсчитывать.

А что здесь доказывать то?

Что ваша фиктивная "длина волны на приемнике", которая получена выкидыванием из полной длины волны той части, которая обусловлена движением среды ... что вот такая "обгрызенная" длина волны имеет какой-то физический смысл.

Ведь есть «эффект Доплера» Длина волны В СРЕДЕ, в случае с движущимся источником, действительно =+-VT, на соответствующую величину изменён и период.

Да. Но какое отношение это имеет к вашей "обгрызенной" длине волны "на приемнике".

Тут понимаете, всё зависит от СО.

Не все, а только скорости. Длины остаются теми же. Вот из-за разных скоростей, при тех же расстояниях, получаются разные промежутки времени. В данном случае периоды.

Относительно среды длина волны будет (С+V)T, при скорости (C+V). А относительно приёмника будет CT и C, соответственно.

Доказывайте. Флаг вам в руки.

Или вы считаете, что достаточно сказать "эффект Доплера" и можно дальше "толкать" любую чушь?

1)Если источник движется относительно среды, а приемник покоится, то ... Источник создает волны с увеличенной/уменьшенной длиной волны, но скорость волн идущих к приемнику будет обусловлен лишь скоростью волны в среде. Таким образом, волны увеличенной или уменьшенной длины, проходя через приемник с той же скоростью C, будут проскакивать за период больше или меньше, чем Т. Это эффект Доплера за счет движения источника.

2)Если источник неподвижен относительно среды, но движется приемник, то волны получаются "как в стоячей" среде (собственно, они не "как" и так и есть - в стоячей, относительно источника), но на приемник они "набегают" с большей или меньшей скоростью. Поэтому волны "той же длины" будут проскакивать приемник за период меньше или больше T. Это эффект Доплера за счет движения приемника.

3)Наконец, если движутся и источник и приемник, причем, с одной и той же скоростью, то ... Источник генерирует волны большей или меньшей длины (чем, в "стоячей" среде). Но и на приемник они набегают с меньшей или большей скоростью. Изменение длины волны компенсируется скоростью и время между прохождением волн не меняется остается тот же период T. В этом случае эффекта Доплера нет. Но есть изменение длины волны.

И главное - во всех трех случаях речь идет об изменении периода колебания на приемнике (за счет изменения длины волны или скорости), но никто ни для чего не пересчитывает длину волны "на приемнике". Она точно такая же, как и в среде. И именно это и порождает эффект Доплера в сочетании со скоростью приемника не совпадающей со скоростью приемника.

Так что - вперед. Доказывайте, что после слов "эффект Доплера" появится какой-то смысл пересчитывать "длину волны на приемнике" не такую как в среде.
Когда докажете, переходите сразу к вопросу - какого черта эффект Доплера делает в нашем случае, где никакого изменения частоты/периода нет.

Что значит «я предлагаю высчитывать»???

То и значит - предлагаете измерить время и потом его умножить на что попало.

Непосредственное измерение в данном случае НЕВОЗМОЖНО.

А нам и не надо ее измерять. Нам надо лишь в расчетах эксперимента не делать вид, что мы ее уже померили и получили такую же, как в стоячей среде.

Невозможно измерить - значит не делаем никаких догадок. А считаем какая будет в результате фаза "в том и другом случае" и сравниваем.
Вы же, вместо этого, заявляя мне, что ...
- непосредственно измерить невозможно, и
- признаваясь, что можете измерить лишь период, не зная скорости
- тем не менее, уверенно пытаетесь "впарить" утверждение, что якобы точно знаете, что длина волны "на приемнике" будет такая-то (как в стоячей среде).
Так откуда? Просто из вашего желания, что она должна быть такой, а иначе вам придется признаваться в ошибке?

Или таки у вас есть нормальные доводы - как и откуда берется эта "длина волны на приемнике", не совпадающая с длиной волны в среде?

Ох. Я рад. А фазовая скорость вычисляется как тупое векторное сложение скоростей. Наконец-то мы хоть до чего-то договорились или будут возражения?

Я никогда не говорил обратного. Фазовая скорость относительно приемника это сумма скоростей - скорость волны относительно среды и скорость среды относительно приемника.

Осталось только разобраться - зачем вы "заметаете под коврик" ту часть, которая "скорость среды", когда речь доходит до приемника.

[plug]

Фазовая скорость излученной волны относительно приёмника = C+V. Сам приёмник движется, следовательно для приёмника ...

Я уже сказал - если у нас уже есть "скорость относительно приемника", то "сам приемник движется" нас будет интересовать, лишь тогда, когда мы будем искать скорость волны относительно того, относительно чего приемник движется.

Если он движется относительно среды, и мы эту скорость вычтем из "скорости волны относительно приемника", то, ясен пень, получим "скорость волны относительно среды". Ну как если мы из скорости лодки плывущей по течению вычтем скорость течения, получим скорость лодки относительно воды.

Только нам то она зачем? Мы и так в начале решили, что это будет C. Ее же и получим. Это скорость волны относительно среды, и ничего больше. Скорость волны относительно приемника, как вы сами сказали - C+V. И при расчетах прохождения волны через приемник, надо использовать ее.

Вот фазовая скорость зависит от относительных движений источника и приёмника. В общем случае, для нахождения фазовой скорости, надо произвести векторное сложение ТРЁХ скоростей: скорость волны в среде, скорость источника, скорость приёмника. В нашем случае все три вектора на одной линии а скорости приёмника и источника просто взаимокомпенсируются.

Нет. Не надо складывать все три.

Я уже писал в начале и вы вроде бы не возражали - источник не "дает пинка" волне. Не ускоряет ее и не тормозит. Он ее "высаживает" в среду. Будет он "плыть" вместе со средой или быстренько убежит то того места, где он "излучил", интересующий нас горб, горб в среде побежит с той же самой скоростью C.
А вот скорость "набегающего" на него приемника - да , надо добавить. Как к скорость лодки надо добавить скорость течения.

Вспомните задачку с двумя деревнями и лодкой. По вашему надо сложить скорость первой деревни, относительно течения, скорость лодки и скорость второй деревни, относительно течения. Причем скорости деревень почему-то должны сократиться и получится, что лодка, двигаясь со скоростью 20 км/ч, умудрится за тот же час пробежать все 25 км. Хотя скорость реки каким-то образом "скомпенсировалась".

Так вот, нифига подобного. Надо сложить лишь две скорости - скорость лодки относительно воды и скорость течения, относительно обоих деревень. И тот факт, что деревни две (пункт отправления и пункт назначения) никак скорость течения к нулю не сведет.

Плуг, а что такое волна? (ехидно улыбнувшись)

Понятия не имею. Еще вопросы подобного рода есть?

Скорость волны ясен пень не меняется она как была так и осталась и среда как ехала так и едет.
И вот что ваш человечек на втором мосту меряет??? Не время ли прохождения горбов под мостом ась?

В который раз терпеливо повторяю - если он меряет лишь время прохождения горбов, то он вообще нифига ни про скорость, ни про длину волны сказать не сможет. В том числе и про мифическую "длину волны на приемнике".

Поэтому, представим, что он может измерить кроме времени еще что-нибудь - расстояние между горбами или полную фазовую скорость. Ну, скажем, перед мостом на стенке канала прибита линейка. Человек измеряет время, за которое горб пробегает от начала линейки до ее конца, делит на него длину линейки, получает скорость горбов относительно приемника.

Так вот горбы проходят с той же самой скоростью = С.

То есть, вода под вторым мостом останавливается? Хорошая шутка. Гы-гы.

Ну а серьезно? Почему волна, всю дорогу бежавшая со скоростью (C+V), (скорость волны в воде плюс скорость течения), вдруг под вторым мостом резко затормозится?

[plug]

Теперь давайте немного подойдём к вопросу с другой стороны.

(1) F =t/T + F0
(2) F=(t/T x/L) + F0

Это формулы для фазы. Первая из учебника, вторая правильная.

Кстати, а откуда вторая то? Из другого учебника?
Или это тайное знание, которое изустно передают анти-майкельсоновцы?

Если из учебника, то забудьте вы наконец про первый учебник и пользуйтесь вторым. Если же это "тайное знание", то ... почему я то должен вам поверить? Рассказывайте детально - откуда она получилась.

Понимаете, не просто - какая буковка что значит, а почему именно в таком сочетании и какой в этом физический смысл.

Почему первая неправильная? Да потому что это формула для определения фазы источника волн, а вовсе не фазы волны в какой-то точке.

Это прекрасная правильная формула фазы гармонического колебания. В одной фиксированной точке. Просто не надо ее тащить куда-то еще, и будет вам щастье.

Давайте немного разберём физический смысл второй формулы, и заодно поймём, почему Рулла так «скромно» слинял из темы, как только ему под нос этой формулой ткнули:

Итак, t/T это у нас время, за которое волна добежала до приёмника, делённое на период колебаний.

ЧИВО????
Не, вы точно бредите.

Давайте все таки выясним - откуда вы взяли эту формулу. И как ее получили там, откуда вы взяли.

Нет, серьезно, Полковник. Только не обижайтесь. Я эту формулу сто раз видел, в разных формах, могу сам объяснить - что откуда получается и что означает.
Но вот вашу "интерпретацию" вижу впервые. Она совершенно не укладывается в то, что я знаю. Как будто из "параллельно реальности". Поэтому давайте сначала разберемся - откуда она взялась.

Вот поэтому Рулла и слинял. Формула без сомнений верна и согласно ей фазовый сдвиг будет обуславливаться исключительно начальным фазовым сдвигом, а скорость среды на него никакого влияния не оказывает.

Рулла слинял, потому, что формула в интерпретации Rishi - бред сивой кобылы. (Там два раза берется одно и то же и взаимоуничтожается.)
Из бреда можно получить любой другой бред. Теоретически можно даже получить истину. Но она затеряется среди бреда и никто ее там не найдет.
Рулле, скорее всего, просто надоело копаться в этом.

Вывод совершенно ошибочный. Давайте начнем с формулы - откуда вы ее взяли и как она там была получена?

Графически дело представляется так:
Рисуем синусоиду на координатной оси, где-нибудь посередине забиваем репер это будет источник волн. Всё, что справа от источника убираем там волны ещё типа нету. Теперь начинаем двигать эту синусоиду вдоль координатной оси.

Нельзя.
Нельзя брать синусоиду "как в стоячей среде" и просто двигать ее по оси.

Вспомните - если источник движется относительно среды, то длина волны получается не CT, а (C+V)T. То есть она "растягивается" в пространстве.
На том же расстоянии между источником и приемником уложится меньше длин волн, чем в случае, когда они не растянуты. Естественно, волна может не растягиваться, а наоборот - сжиматься, если среда движется не попутно, а навстречу волне. Но суть все та же. Просто их уложится не "меньше чем в стоячей среде", а "больше, чем в стоячей".

Вот вам и несовпадение конечной фазы с фазой "в стоячей среде".

Я вам пытался втолковать тоже самое, пойдя другим путём. Фазовая скорость определяется как Vф=L/T,

Что здесь означает L? Длину волны?
Тогда согласен. Если это расстоянием между источником и приемником, то нет.

при условии что колебания гармоничные и нет дефектов формы волны(А у нас так дела и обстоят) Период, как мы выяснили, одинаков, расстояние одинаково. Вы утверждали, что скорости разные, поскольку длины волн разные.

Ну вот. Как вы невнимательно читаете мои сообщения.

Все наоборот - поскольку скорости разные (в "стоячей" среде и в "текущей"), то получаются волны с разной длиной.

Я пытался вам объяснить, что и длины волн одинаковые

Как, Вы же соглашались, что длина волны в среде разная - C и C+V? Вы лишь на приемнике предлагали вторую менять на C.

Но когда мы делим путь на длины волн, то разве не логично брать ту длину волны, которая была в течении пути, а не ту, что в последний момент скачком получилась на приемнике (если бы даже такой эффект имел место быть)?

а раз так, то и скорости будут одинаковы, а раз так, то равные расстояния с одинаковыми скоростями будут пройдены за одинаковое время, поэтому и фазового сдвига не будет, в строгом соответствии с формулой (1), которая из учебника.

. Длины волн будут разными, скорости разными, равные расстояния будут пройдены за разное время. Будет фазовый сдвиг. Я пока не вижу убедительных доказательств считать иначе.

Если до сих пор вопрос не исчерпан, то я и не знаю как ещё надо объяснить просто не знаю вы уж сами спрашивайте подробнее, в каком именно месте непонятки.

Хорошо, сейчас вспомним все вопросы...

Почему "с точки зрения нижней деревни" расстояние между деревнями - 20 км, если на самом деле оно - 25?
Почему к "скорости относительно приемника" надо еще добавлять скорость приемника относительно чего-то еще, если это "что-то еще" нас не интересует?
Почему скорости мчащихся навстречу автомобилей надо вычитать, а не складывать?
В каких случаях корректно измеренное (а не вычисленное) расстояние между двумя точками оказывается разным в разных СО?
Что такое "длина волны на приемнике"? Каков ее смысл? Почему из реальной длины волны надо выкинуть часть, обусловленную движением среды.
Почему вместо того, чтобы сложить скорость лодки и скорость течения, надо вместо скорости течения взять скорости двух деревень, относительно течения и сложить их с разными знаками?
Почему в канале с мостиком вода под мостом-"приемником" скачком останавливается? Или почему резко тормозится волна?

Ну и, наконец, где вы взяли "правильную формулу" и из каких соображений она выводится?

Вот, для начала, хотя бы эти?

ПС:
Плуг, прокомментируйте пожалуйста вопрос про «квантовые заморочки» в электротехнике в качестве лирического отступления, поскольку тема интерферометра полагаю, близится к завершению, и из неё плавный переход к эфиру и Эйнштейну последует без сомнений

Полковник, ну пожалейте меня. Это же давно было, я уже плохо помню, надо заново "встревать". А мне еще и работать надо, а дома - отдохнуть. Давайте с опытом Майкельсона закончим, потом посмотрим.

[plug]

Во блин, это в точку.!
Фаза - условная величина и как написано у Вольфа скорость изменения фазы вообще не имеет физического смысла

Нет. В больинстве случаев - имеет. В таких мысленных экспериментах, как предлагает Жмудь - посветить фонариком в одну стороны, потом в другую и посчитать "перепрыгивание" фазы - да, физического смысла нет.

Так какого хрена по изменению этой самой условной физической величины судят о вполне конкретной скорости распространения фронта волны, которая имеет вполне понятный физический смысл и измеряется в м/с ?

Так не судите по фазовой, если вам она не нравится. Возмите "горб" волны, как я говорил, и проследите за его движением.

А уж как вы его движение назовете - "распространение фронта волны" или "движение фазы", это все "дело третье".

Вот вас такая постановка вопроса устраивает? Забываем все формальные названия и просто "привязываемся" к определенным точкам на волне. И расматриваем иx движение. Аккуратно выводя по ходу дела все нужные нам формулы.

[plug]

Ну, Вы же верите в ту чушь,...

Ага, а Вы верите в подкроватного Буку, с большими зелеными ушами и красным носом...

С чего Вы решили, что может судить о том - во что я верю? Вы телепат? Или просто самонадеянный балбес?

дык почему я не могу поверить современному дохтуру наук, который несомненно их читал?

Дык верьте, кто же вам запретит.
И деньги вложите в какую-нибудь пирамиду. И слухам, что Путин внебрачный сын Пугачевой, тоже верьте... Если Вам надо верить, негуманно лишать Вас такой возможности.

Я же сказал - я могу проверить, что там Жмудь нагородил. И проверил, и нашел ошибки.
Надеюсь, что он все-таки "прикалывается" над читателями. Потому, что если такие детские ошибки делают доктора, члены ученого совета, то ... крах цивилизации уже близок.

[Rulla]

Ну, Плаг, вы, блин, даете стране угля

Имею ввиду производительность.

[plug]

Ну, Плаг, вы, блин, даете стране угля

Имею ввиду производительность.

Просто на работе выдалось несколько дней относительного безделья. Но скоро эта "лафа" кончится.

[carbophos]

[quote=popachs;1630414]

Мы же договорились не учитывать разность длин плеч, поскольку фазовый сдвиг от этого одинаков так?

Полковник, сколько можно уже долбить одно и то же об этих волнах, фазах, длинах...?
Что Вам еще непонятно в этом материале физики за 5 класс?
Так же можно рехнуться серым веществом, не дай Боже Вам...

popachs, будьте скромнее! Ребята просто делают дома уроки вместе...

[Полковник]

[QUOTE=carbophos;1632783]

popachs, будьте скромнее! Ребята просто делают дома уроки вместе...

Прикольно.

Завтра сдача зачёта, а то у меня, в отличие от Плуга, со временем пока напряг.

.

[plug]

Полковнику, Rishi и всем, кому будет интересно разобраться в проблеме "с самого начала".

Пока там у Полковника "напряг", я не торопясь напомню некоторые основные формулы, касающиеся колебаний и волн, и их физический смысл.

Итак, начнем с колебаний. Тех самых, которые происходят в источнике и которые "улетая" от источника, в конечном счете образуют волну.

В общем случае, колебания это изменение какого-то параметра системы или ее состояния (что, собственно, одно и то же разными словами). Но не любые изменения, а повторяющиеся или циклические. То есть, этот самый "колеблющийся параметр" принимает ряд значений - 0, 0.5, 1, 0.5, 0, -0.5, -1, -0.5, в течении промежутка времени T, а затем снова повторяет ту же последовательность значений в течении такого же времени T. И так все повторяется через каждый отрезок времени Т, который называется периодом колебаний.

Попробуем математически описать этот процесс - как зависит значение "колеблющегося параметра" от текущего времени. Чтобы не "заморачиваться" с формой колебаний возьмем колебания, которые имеют простую форму, такую же как функции sin или cos. Такие колебания называются гармоническими и хорошо описывают целый ряд физических процессов, от качающегося маятника до электромагнитных волн.

Итак, функция cos тоже повторяет все свои значения циклически, через 2Pi. Значит мы можем описать гармонически колебания системы как

f(t) = E cos (xt)

где Е - амплитуда колебания (она нас будет интересовать в последнюю очередь, но для общей формулы нельзя ее не упомянуть),
t - время, в которое мы хотим знать значение "колеблющегося параметра",
x - просто масштабирующий коэффициент для времени, он нам нужен для того, чтобы "подогнать" период колебания так, чтобы cos проходил весь свой "период" значений как раз за время, равное T.

Обратите внимание, в этой формуле E и x - некие параметры, которые описывают колебательную систему. А вот время t - это просто аргумент функции. Независимая переменная в которую мы можем подставлять любые значения и получать, так сказать, на выходе значения "колеблющегося параметра".

Давайте теперь разберемся с коэффициентом х. Он находится из простой пропорции. Поскольку cos проходит все свои значения за "период" в котором аргумент меняется от 0 до 2Pi, а колебание проходит все свои значения за отрезок времени T, то ... для любого времени t от 0 до T (то есть - в течении периода), должно выполняться соотношение - "подкосинусное" выражение xt относится к 2Pi как само время t к полному периоду T:

xt/ 2Pi = t/T

Отсюда, даже ученик начальных классов легко получит значение x=2Pi/T. В физике этот коэффициент обозначается буквой "омега" и называется круговой частотой. Я лишь хочу еще раз подчеркнуть, что в ней нет ничего мистического. Это просто коэффициент, который "растягивает" или "сжимает" время, выраженное секундах, микросекундах и т.п., таким образом, чтобы отрезок времени, равный периоду колебания T, превращался в 2Pi.

У нас в формуле не хватает еще одного члена, который называют "начальной фазой" колебания. Наша формулка подразумевает, что в момент времени t=0 колебание находится в таком же состоянии, что и функция cos для аргумента 0, то есть - имеет максимальное отклонение и собирается "возвращаться к нулю". Если же это не так, то к xt (или точнее - wt) надо добавить постоянное смещение - некоторое число, которое подгонит значение cos к соответствующему состоянию колебания.

Итак. У нас полная формула, как ее обычно рисуют в учебниках

f(x) = E cos (wt + ф0)

Еще раз хочу подчеркнуть, что время t это не какой-нибудь специальный промежуток времени, типа "время за которое система совершит 10 колебаний" или "время между началом и концом одного колебания". Это совершенно независимый от параметров системы аргумент функции, описывающей колебания. Мы подставляем в t нужные нам значения, просто, чтобы узнать - в каком состоянии находится (находилось, будет находиться) "колебательная система" в это момент времени.


Да, чуть не забыл сказать про понятие фаза колебаний. В общем-то, это такая условная величина, которая показывает - в каком состоянии находится "колеблющийся параметр" внутри периода. Ее можно было бы измерять, скажем, в процентах - "0% от периода", "35% от периода", "99% от периода". На самом деле в качестве фазы колебания обычно берут "подкосинусное" выражение. То есть, фаза - это число от 0 до 2Pi (100%), и оно указывает конкретную "часть периода колебания".

Строго говоря, фаза колебания имеет физический смысл только на этом промежутке - 0:2Pi. Потому, что дальше все "части периода колебания" начинают повторяться. Значения 2Pi, 4Pi, 1000Pi - это не разные фазы, это по сути одна и та же "часть периода колебания". А поскольку wt постоянно возрастает со временем, то ее не совсем правильно называть фазой колебания. Фазу надо бы считать так - делить wt на 2Pi и брать только остаток от деления - последний "недоделанный" период. Вот величина этого "недоделанного" периода и имеет смысл как "часть периода колебаний", то есть - фаза колебания. Но на практике фазой называют все "подкосинусное" выражение, хотя это и не совсем верно.

[plug]

Теперь перейдем к собственно волне которая порождается источником гармонических колебаний.

Волна получается тогда, когда колебательная система меняет параметр не у себя внутри, а в окружающей среде - создает повышенное/пониженное давление, напряжение в твердом теле, напряженность электрического поля и т.п.
И это возмущение параметра среды начинает независимо от источника распространяться в среде, "убегать" от источника. Точнее - от того места, где источник внес это возмущение в среду. Для неподвижного, относительно среды, источника это то же самое, что и "от источника". Но если источник движется, то эти точки - "источник" и "место, где источник внес возмущение" будут различаться через некоторое время, когда источник сам "отбежит" от того места.

Итак. Источник создает в среде возмущения, пропорциональные текущему значению "колеблющегося параметра" - 0, 0.5, 1, 0.5, 0, -0.5 и т.д. И каждое значение начинает распространяться в среде с постоянной скоростью, которую обозначим C.

Если среда не обладает какими-то хитрыми нелинейными свойствами, которые заставляют одни значения распространяться в среде быстрее, чем другие (скажем, положительные значения "убегают" быстрее, чем отрицательные), то мы получим то же само колебание и в любой точке на некотором расстоянии от источника. Единственно отличие в том, что соответствующие значения будут появляться в этой точке с некоторым запозданием, поскольку каждому конкретному значению требуется время на то, чтобы добраться от источника до интересующей нас точки. Как раскаты грома мы слышим не сразу со сверканием молнии, а через некоторое время, тем большее, чем дальше от нас "источник грома".

Можно сказать, что когда мы слышим гром, нас достигает то возмущение, которое было "в источнике" несколько секунд тому назад. Точно так же выглядит и волна - "распространяющееся колебание". Чтобы узнать текущее значение "колеблющегося параметра" в точке удаленной от источника, надо взять значение на источнике, какое оно было некоторое время назад, когда это значение только только "оторвалось" от источника и начало свой путь. То есть, мы можем описать значение в удаленной точке, в любой момент времени как

f(t) = E cos (w(t - tзап) + ф0) (1)

Это то же самое уравнение, описывающее гармонические колебания, только в него внесен дополнительный параметр - "t запаздывания", который зависит от удаленности точки - расстояния от источника до нее. (Ну и конечно от скорости, с которой возмущение среды добегает от источника до нашей точки.

Напомню еще раз - само время t и здесь также не означает какой-то специальный промежуток времени, типа "время за которое источник выполнит 100 колебаний" или "время за которое волна доберется от источника до приемника и вернется обратно". Это независимый ни от параметров колебательной системы, ни от свойств среды аргумент функции - переменная, куда мы подставляем любые значения, чтобы вычислить - какое значение принимает "колеблющийся параметр" в этот момент времени.

Понятно, что tзап зависит от удаленности интересующей нас точки от источника (или, точнее - от места где возмущение параметра "попало в среду"). Собственно оно и есть то время, которое понадобится любому конкретному возмущению добраться от источника до нашей точки. И только на него влияет расстояние, скорость распространения возмущения, а также (в более сложных случаях) движение самого источника и/или приемника относительно среды.

Отсюда следует один неудобный для Полковника вывод... Чтобы фаза в интересующей нас точке не зависила от скорости среды, надо чтобы это самое "время запаздывания" не зависило от скорости среды.
Его конечно можно выразить разными способами - через расстояние и скорость, через период и длину волны, но все выражения в конечно счете описывают это время запаздывания. И любые манипуляции с длиной волны не изменят его физический смысл - фаза колебания будет одна и та же для разных условий, если только эти условия не меняют время запаздывания.

А для Rishi хочу подчеркнуть тот факт, что все "параметры среды", такие как "расстояние до точки" или "скорости распространения волны", все влияет только на это время запаздывания и ни на что больше. Параметры w и ф описывают только сам источник и к распространению волны отношения не имеют. Тем более никакого отношения ко всем параметрам не имеет "свободный аргумент" t (тот, что входит в wt).

Теперь, сохраняя все сделанные замечания, просто приведем "уравнение волны" к более привычному виду. Для больше ясности я бы хотел опустить "начальную фазу" колебаний источника. Она все равно никак не зависит и никаким образом не влияет на распространение волны в среде. Положим ее, хотя бы на время, равной нулю.

Итак мы из простых физических соображений составили уравнение:

f(t) = E cos (w(t - tзап)) (2)

Понятно, что самый простой способ посчитать задержку - разделить расстояние от источника до точки (обозначим его х) на скорость распространения волны в среде:

f(t, х) = E cos (w(t - х/C)) (3)

Или, вспомнив, что w=2Pi/T, можно то же самое переписать

f(t, х) = E cos (2Pi( t/T - x/(CT) )) = E cos (2Pi(t/T - x/L)) = E cos (wt - 2Pi x/L) (4)

здесь L (вообще-то, должна быть греческая "лямбда") - так называемая длина волны. Она равняется тому расстоянию, которое волна пробегает за ровно за период колебания.

Вот это уже более привычный вид "уравнения волны". Но физический смысл остается тот же:

- t и x - независимые от параметров среды или колебательной системы источника аргументы функции. Собственно, это "входные параметры", которые мы сами подставляем в формулу, когда хотим узнать текущее значение "колеблющегося параметра" в точке на расстоянии х, в момент времени t.
- T или w=2Pi/T- параметр источника. И, соответственно, wt - фаза источника колебаний в момент t и больше ничего.
- C или L=CT - параметры среды. И, соответственно, w(x/C) = 2Pi(x/L) - сдвиг фазы относительно фазы на источнике, за счет того, что волне надо пройти путь x.

Понятно, что все эти формулы справедливы лишь для случая, когда расстояние от источника до приемника (нашей точки на расстоянии x) неизменно со временем. А среда неподвижна относительно источника и приемника.

Для движущейся среды к скорости C надо добавить скорость среды V. Естественно мы получим другое "время запаздывания", другую скорость - (C+V) и другую длину волны (C+V)T.
Если в результате каких-то манипуляций получилась длина волны не равная (C+V)Т, то ... либо это явная ошибка, либо скорость волны и время запаздывания тоже должны быть другими и это надо как-то обосновать.

[plug]

Да, еще одно последнее добавление.

Если у нас два луча идут от одного приемника, то не только w, но и начальная фаза ф0 будет одинакова для обоих лучей.

Пусть один луч идет в неподвижной среде, то есть, скорость распространение волны в нем - C.
А второй луч проходит такое же расстояние в среде, которая сама перемещается со скоростью V относительно источника и приемника. Понятно, что в этом случае волна добежит быстрее чем в "стоячей" среде, как лодка доплывает до места назначения быстрее, если ее еще и "сносит течением" к нужному месту.

Итак, первый луч описывается уравнением (одно и то же в трех разных формах):

cos(w(t - tзап1) + ф0) = cos (w(t - x/C) + ф0) = cos (wt - 2Pi x/L1 + ф0)

второй луч

cos(w(t - tзап2) + ф0) = cos (w(t - x/(C+V)) + ф0) = cos (wt - 2Pi x/L2 + ф0)

Напомню, что w и ф0 - параметры источника и потому одинаковы для обоих лучей. А x и t - произвольные аргументы. И если мы хотим найти "значения волны" в одном и том же месте в одно и то же время (когда оба луча сошлись на приемнике), то, соответственно, в оба луча надо подставить одно и то же x (если расстояния от источника до приемника одинаковы) и одно и то же t.

Тогда "разность фаз" - разность "подкосинусных" выражений будет

tзап1 - tзап2 = x(1/C - 1/(C+V)) = 2Pi х (1/L1 - 1/L2)

Очевидно, что ... доказывать равенство L1 и L2 само по себе бесполезно, поскольку они используются лишь в одной форме записи разности фаз.
Если в результате каких-то махинаций получились одинаковые длины волн, а времена запаздывания остались разными, значит где-то есть грубая ошибка. Либо в подсчете "лямбд", либо - времен запаздывания. Или же надо доказать, что ... и длины волн, и времена задержки, и скорости должны быть одинаковы для этих двух лучей.

[Полковник]

Итак контрольная по физике

Это шутка, да?

Да. Типа э-э-э-э. резко? нет, постепенно блин

Что Вам еще непонятно в этом материале физики за 5 класс?
Так же можно рехнуться серым веществом, не дай Боже Вам...

Ладно шутки в сторону а то точно крыша поедет

На самом деле я сделал две серьёзные ошибки:
1. Пошёл на поводу у Руллы и Плуга начал объяснять на примере аналогий с лодками и пароходами там всякими. А это неправильно, всё-таки между лодками и интерферометром есть разница.
2. Более серьёзная ошибка я почему-то решил, что смогу показать отсутствие фазового сдвига для однократного пробега луча. Т.е. пробега в одну сторону, в то время, как в интерферометре лучик бежит сперва туда, потом обратно а это тоже большая разница.

Собственно должен извиниться за э-э-э-э. скажем так некорректность и неряшливость в изложении доводов. (Перевод на матерный русский сочините сами.)

Приступим к основной части:

Хорошо, сейчас вспомним все вопросы...

Почему "с точки зрения нижней деревни" расстояние между деревнями - 20 км, если на самом деле оно - 25?
Почему к "скорости относительно приемника" надо еще добавлять скорость приемника относительно чего-то еще, если это "что-то еще" нас не интересует?
Почему скорости мчащихся навстречу автомобилей надо вычитать, а не складывать?
В каких случаях корректно измеренное (а не вычисленное) расстояние между двумя точками оказывается разным в разных СО?
Что такое "длина волны на приемнике"? Каков ее смысл? Почему из реальной длины волны надо выкинуть часть, обусловленную движением среды.
Почему вместо того, чтобы сложить скорость лодки и скорость течения, надо вместо скорости течения взять скорости двух деревень, относительно течения и сложить их с разными знаками?
Почему в канале с мостиком вода под мостом-"приемником" скачком останавливается? Или почему резко тормозится волна?

Ну и, наконец, где вы взяли "правильную формулу" и из каких соображений она выводится?

Вот, для начала, хотя бы эти?

Значит сразу заявлю, что всё вами сказанное абсолютно справедливо для лодок. И против этого я не возражаю. Но мы рассматриваем интерферометр не буду напоминать его устройство и принцип действия, оно вам известно.

Начнём со скорости как она «волшебным образом» меняется.

Вот смотрите шёл лучик «туда» со скоростью (C-V), дошёл до зеркала и отразился теперь идёт со скоростью (C+V) «Волшебным образом» скорость луча скаканула на величину 2V.
Нужно просто вспомнить, что собой у нас представляет приёмник. А это = наклонное полупрозрачное зеркало. Вот плывут ваши две лодки, допустим по течению, расстояние между лодками = (C+V)T. Первая лодка, доплывает до некоей точки и поворачивает на 90 к берегу. Теперь скорость этой лодки «волшебным образом» стала равна «С». Теперь ждём период вторая лодка доплыла до той-же точки и тоже повернула простейший детский вопрос чему теперь равно расстояние между лодками? Правильно = СТ.

Вот именно это и есть скорость «на приёмнике» и длина волны «на приёмнике», о которых вы меня так пытали И дело не только в отражении. При поглощении такая-же картина наблюдается, ведь суммарная энергия периода постоянна волна просто «растянулась», а при приёме, приёмник зарегистрирует исходную картинку согласны?

Впрочем тут вы можете возразить мол де волна до приёмника имеет другую длину, следовательно пройдя контрольное расстояние, придёт в другой фазе. И поэтому совершенно пофиг, что случится с этой волной потом. (Хотя мы вроде и договорились брать за систему отсчёта именно приёмник.)
Возражение принимается и тут же обухом по маковке:

Теперь вспоминаем о том, что в плече интерферометра у нас, на самом деле, не одна а две волны. Одна идёт «туда», а другая «обратно». Две волны, в одной «речке» и что будет??? А интерферировать они будут бросьте с моста два камня и посмотрите на результат То есть в плече интерферометра будут наблюдаться не две отдельные волны, а некая их сумма.
А дальше всё элементарно прогнозируемая скорость «эфирного ветра», по сравнению со скоростью света, у нас мала. Значит разница в длинах волн (С+V)T и (C-V)T будет небольшой гораздо менее отношения 2/1(При большем отношении сложение волн превращается в модуляцию.). А в этом случае интерференция даёт волну с длиной равной среднему арифметическому длин волн, т.е. = СТ.
То есть, несмотря на то, что волны движутся с разными скоростями, длины их будут одинаковы это примерно как если бы ваши лодки на реке двигались навстречу друг другу и при этом, пробегая друг против друга, экипажи лодок кидались бы верёвками и тормозили друг дружку (Вы можете самостоятельно написать программку на бэйсике, которая нарисует вам эти две синусоиды и результат их сложения.)
Говорить о фазовом сдвиге можно только в тот промежуток времени, пока ПЕРВЫЙ горб не вернулся обратно на наклонное зеркало, а как только он вернулся, то в плече интерферометра установится интерференционная картинка и никакого фазового сдвига уже не будет, как ни крути тот интерферометр. А за тот промежуток времени мы, в свою очередь, не можем наблюдать картинку на экране прибора.

Короче говоря, волны будут иметь постоянную длину = СТ. Проходить одинаковое расстояние. Следовательно, никакого фазового сдвига не будет в принципе.

Вот и весь сказ. Я с удовольствием выслушаю ваши возражения по второму пункту интерференция в плече прибора да и по первому тоже «длина волны на приёмнике».

Полагаю что ответил на ваши вопросы а вот про формулу где взял да в справочнике оно там не написано как формулу вывели Если я, по вашему мнению, что-то в той формуле не так понял ну просветите
Собственно формула та нам уже не нужна но ради интереса киньте ссылку на подробное её обоснование-описание. Мне и самому стало интересно чего я там накосячил вдруг

Полковник, ну пожалейте меня. Это же давно было, я уже плохо помню, надо заново "встревать". А мне еще и работать надо, а дома - отдохнуть. Давайте с опытом Майкельсона закончим, потом посмотрим.

Там шла речь о том, что участок отрицательного сопротивления на ВАХ туннельного диода получается исключительно из квантовой теории это вы говорили. А я говорил, что для объяснения этого эффекта никакие квантовые заморочки не нужны и оно вполне объясняется законом Кулона и свойствами легированных полупроводников(p-n переход) насыщение, рекомбинация, присутствие неосновных носителей заряда. Т.е. классика, вполне работает и по принципу Оккама никаких наворотов более не надо.
Кхе-кхе там ещё Рулла пытался меня уверить, что мой компьютер работает исключительно потому, что бывают какие-то кванты.

Собственно всё это имеет прямое отношение к обсуждаемому вопросу о наличии присутствия «светоносной среды».

.