長さの短縮

相対論で、「動いているものは長さが縮まる」って言いますけど、
あれって「観測者にとって縮まって見えるだけ」なのでしょうか、
それとも「動いている物体が実体として縮まっている」のでしょうか？

が、正解。

そうかなぁ？むしろ同じことでは？
「観測者にとって実体として縮まっている」

変換が分かってないとそういう悩みを抱えてしまうんだよね。

こんな問題を考えていたんです。
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長さＬの溝と長さＬのブロックがある。
溝に向かってブロックを滑らせていくとする。
溝から見ると、ブロックが縮まっているので溝にブロックははまることになるが、
ブロックから見ると、溝が縮まっているので溝にブロックははまらないことになる。
これはどういうことか？（orどこがおかしいか？）
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実際にはブロックが溝に差し掛かるとブロックが傾いてぴったりははまらない、とかいうのは無しで。

どうなんでしょう？

同時性もズレます

おはようございます。

＞５
私読解力がないので、何を疑問に思ってるのかわからない
です、すみません。
まず、x-tグラフの上にブロックの両端の世界線を書きますよね、
それで、x'-t'グラフもその上に重ねてみますよね。これ、
溝の系ね。そすると、６の言う通り「同時」がずれてるのが
わかりますよね。
え〜とね‥ んん。何が疑問なんでしょうか‥？
（実はここからわかってないです。（笑））
わかんない。ブロック入れるためにはどうせ同じ慣性系に
持ってかなきゃいけないんだし。 つまり、同じ「同時性」
をもつ系じゃないといけないじゃない？

すみません。問題の意味がわかりません。 ごめんなさい。

‥それにしても‥ 私のイメージが‥
「彼女」スレッドの名無しさん‥いったい、誰‥？

観測系と溝とブロックの三者は一応、独立にとれますよね。
普通は観測系を溝またはブロックのどちらかに一致させる。

観測系を溝に一致させたとき、観測者の見る長さは
溝＝Ｌ、 ブロック＝Ｌ √(１−(ｖ/ｃ)^2) ＜ Ｌ

観測系をブロックに一致させたとき、観測者の見る長さは
溝＝Ｌ √(１−(ｖ/ｃ)^2) ＜ Ｌ、 ブロック＝Ｌ

するとブロックは溝に入り込めるのか、入り込めないのか
わかんないじゃないか。というパラドックスですな。

ところが同時刻の相対性により解決してしまうという話。

よくわからないまま、発言してしまって申し訳ありませんでした。
誰か、フォローしてください。

＞８
お！ なるほど。（笑） この問題、さげね。

＞するとブロックは溝に入り込めるのか、入り込めないのか
＞わかんないじゃないか。というパラドックスですな。

そういうことでした^^;;

結局のところ、

＞溝から見ると、ブロックが縮まっているので溝にブロックははまることになるが、
＞ブロックから見ると、溝が縮まっているので溝にブロックははまらないことになる。

というのは同時性がずれているので溝にブロックがはまるかはまらないかには関係ない。
実際は両者の長さが等しいのだからぴったりはまる、でいいのでしょうか？

それでほんとにいい？
同時刻の相対性で解決するのは事実だが
どう解決するのかはわかってないでしょ。

よろしければお教え下さいm(__)m

違います。
溝から見ると、ブロックが縮まっているので溝にはまるように「見えます」。
この「見えます」の意味は、溝の観測者がブロックの先頭と溝の先頭が一致した時と
同時刻の溝の末尾ではブロックはすでに通り過ぎていると言うことです。
明らかに溝よりブロックが小さいですよね。

でも、ここにトリックが存在しますね。
つまり実際にはめるためには、ブロックを溝に「固定」（静止）
しなくてはいけないという事ですね。

例えば、溝の先頭でブロックの先頭がガンとぶつかって止まるような場合を考えます。
実際にはぶっ壊れます。もしそうでない時、以下の状況を考えます。
１ブロックが相対論に違反するような完全剛体だったとしましょう。
（絶対に縮まない。その力は無限大の速度で伝播する）
２ブロックは伸び縮みするが、その力の伝播速度は光速。

状況１の回答
この場合、相対論に違反するために変な事が起こります。
「ブロックの先頭がガンとぶつかって止まる」事象が起きた時、
１−１溝のから見る
情報は瞬時にブロック末尾に伝わりそこで止まります。
この時、ブロックは溝より小さくなって溝に
収まっています。つまり縮んでいます。
これの矛盾は完全剛体の仮定が間違っていることによります。
１−２ブロックから見る。
「ブロックの先頭がガンとぶつかって止まる」事象が起きた時、
これをブロック系から見ましょう。
瞬時にブロック末尾まで情報が伝わります。つまり、ブロック系での同時で
ブロック末尾は静止するわけです。この時、静止前、静止後に関わらずブロック
の長さはLです。つまり静止後は溝からみてもLですね。これはピッタリ
とはまっています。
さて、この時の矛盾は溝系に現れています。
つまり溝からみると「ブロックの先頭がガンとぶつかって止まる」事象が
「ブロック末尾が止まる」事象の後に見えるわけです。
「先頭をガンと止める」前に、ブロック末尾はそれを察知して止まっています。
これが矛盾です。

状況２はまたあした。もしくは誰かがやってくれるでしょう。

次の日になったけど、しんどいのでかくのやめる。
で結局言いたかったことは、本問題の矛盾は完全剛体をひそかに仮定しているから
起こっているのだよということ。
状況２のように考えれば、どちらの系から見ても、溝に入ることになります。

じゃ。