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¿Podemos usar las mediciones de desplazamiento al rojo para determinar la velocidad absoluta?

Aquí hay un experimento mental: supongamos que estoy en una caja grande en el espacio sin ventanas ni sensores, y disparo un láser en 6 direcciones diferentes y mido el desplazamiento al rojo en cada dirección. ¿Podrían esos datos luego ser utilizados para determinar mi velocidad absoluta? Tenga en cuenta que estoy hablando de velocidad absoluta aquí, no de velocidad con respecto a nada.

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Josh Russo Puntos 128

Un rojo o azul cambio es creado cuando la fuente de luz en movimiento con respecto al detector. En su experimento, que emiten luz y que usted reciba, así que no hay de color rojo o azul de turno. Para que su idea de trabajo, la luz debe ser emitido no por ti, sino por el universo por igual en todas direcciones. De tal emisión se conoce como Fondo Cósmico de Microondas. Midiendo el desplazamiento al rojo, en diferentes direcciones, usted puede encontrar que estamos avanzando con la velocidad de 368 kilómetros por segundo hacia el Gran Atractor. (CMBR dipolo de anisotropía).

Usted puede obtener un resultado similar mediante la medición de la media de corrimiento al rojo de las estrellas lejanas.

También, hipotéticamente, en un circuito cerrado de no expansión del universo, sería posible definir la velocidad en relación al universo sin CMB o la luz de las estrellas, pero midiendo el tiempo para que la luz para hacer un viaje alrededor del universo. Sin embargo, podría tomar un tiempo muy largo.

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Thejus Puntos 71

Su propuesta es casi exactamente el experimento de Michelson-Morley, realizado en 1887.

Se comparó la velocidad de la luz en direcciones perpendiculares, en un intento de detectar el movimiento relativo de la materia a través de la estacionario luminiferous éter ("éter viento"). El resultado fue negativo.

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tfb Puntos 707

No, no puedes. Si no se puede filtrar información a través de las paredes de la caja, solo puede determinar su velocidad / posición / & c con respecto a la caja.

Puede determinar si la caja está girando o acelerando, y si es lo suficientemente grande (o si tiene buenos instrumentos suficientes) se puede determinar si se trata de un campo gravitatorio.

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Josh Diehl Puntos 138
  1. no hay ningún absoluto de la velocidad con respecto al universo como usted dice. Usted sólo puede tener una velocidad respecto a un objeto (excepto en un universo cerrado, como por el comentario)

  2. Ondas EM convertido en desplazados hacia el rojo, porque cuando viajan hacia nosotros de un retroceso de la galaxia, de que van a estar viajando a través de una región del espacio donde no hay materia (entre los cúmulos de galaxias), y en esa región del espacio, el mismo espacio se está expandiendo. Cuando la onda EM viaja a través de la expansión del espacio, la longitud de onda de la onda se extiende, y la frecuencia se hace más pequeño, la onda llega desplazada hacia el rojo.

  3. su única opción sería (ya que no quiero para medir su velocidad en comparación con la caja) para comparar su velocidad relativa a las ondas EM que están emitiendo. Pero el problema con las ondas electromagnéticas es exactamente que no importa su propia velocidad, si están emitiendo ondas EM, que todavía parecen estar viajando con la velocidad c respecto a ti.

  4. Ahora usted podría intentar la liberación de los faros, a continuación, intenta utilizar las ondas electromagnéticas para medir la distancia entre las balizas y el tiempo transcurrido desde su lanzamiento, y dividir la longitud con el tiempo y obtener su pasado de velocidad, y se asume que no está acelerando, y así obtener su velocidad constante, pero que sólo podía funcionar si se viaja con pequeñas velocidades y no cerca de la velocidad de la luz. Por supuesto que en este caso no medir su velocidad con respecto al universo, pero a la real de los faros, e incluso entonces sólo podía decir la aceleración y no de velocidad. Usted puede establecer los faros para que tenga 0 de aceleración y velocidad constante. Pero todavía no se saben su velocidad porque no hay nada que la medida relativa. Y luego está el caso sobre el problema con el tiempo. Tu parece que el tiempo normal para usted. Pero con respecto a qué? Usted podría utilizar fotones de relojes. Pero incluso entonces, la distancia y el tiempo (que las usan para calcular la velocidad) son relativos a otros lugares en el universo donde existen diferentes campos gravitacionales.

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Marius Pop Puntos 108

No. Suponiendo que usted está viajando a una velocidad constante, su cuadro es un marco inercial de referencia. Por definición, no puede determinar si un sistema inercial de referencia está parado o en movimiento - por no hablar de la velocidad de movimiento. [1]

A mi entender, en la mayoría de los casos de desplazamiento al rojo se produce debido a que la fuente de luz en movimiento con respecto al observador - efecto Doppler.[2] Piensa en tu ejemplo, en términos de desplazamiento Doppler de la bocina del tren. Por simplicidad, supongamos que el tren se está moviendo a velocidad constante. Usted notará el cambio en el cuerno de tono si usted está de pie en la plataforma, ya que el tren pasa. El pasajero en el tren, en el otro lado, no se oye. Esto es porque el observador externo, es escuchar el sonido de las olas desde un sistema inercial de referencia. El pasajero es, sin embargo, en el mismo marco inercial como la fuente de ondas de sonido, el cuerno.

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