Toolyard

বিশেষ আপেক্ষিকতার সিমুলেটর

এই সিমুলেশনের সমীকরণ

γ = 1 ÷ √(1 − v² ÷ c²)
vমহাকাশযানের গতি v (আলোর গতি c-এর ভগ্নাংশ)c = 299,792 km/s
γলরেন্টজ গুণকস্থির অবস্থায় 1, 0.6 c-তে 1.25, 0.9 c-তে 2.29, 0.99 c-তে 7.09

এখনকার মানগুলো দিয়ে:

(c Δt ÷ 2)² = (v Δt ÷ 2)² + h² ⇒ Δt = (2h ÷ c) × γ
hআলোক ঘড়ির উচ্চতাh দূরত্বে রাখা দুই আয়নার মাঝে আলো লাফায়; এক টিক মানে এক বার যাওয়া-আসা
Δtচলমান ঘড়ির এক টিক, মাটি থেকে মাপামাটি থেকে দেখলে আলোকে চলমান আয়না ধরতে একই গতি c-তে বাঁকা পথে ছুটতে হয়, তাই টিকটিতে বেশি সময় লাগে

এখনকার মানগুলো দিয়ে:

Δt = γ Δτ, L = L₀ ÷ γ
Δτনিজ সময়: মহাকাশযানের নিজের ঘড়ি যা দেখায়যেসব ঘড়ির পাশ দিয়ে যায় তাদের চেয়ে এটি γ গুণ ধীরে চলে
L₀মহাকাশযানের নিজ দৈর্ঘ্য100 m, জাহাজে বসে মাপা
Lমাটি থেকে মাপা এর দৈর্ঘ্যকেবল গতির দিক বরাবর ছোট হয়

এখনকার মানগুলো দিয়ে:

t_trip = d ÷ v, τ_trip = t_trip ÷ γ
dযাত্রার জন্য তারার দূরত্ব (আলোকবর্ষ)প্রক্সিমা সেন্টোরি 4.2 আলোকবর্ষ দূরে
τ_tripপথে যাত্রীদের যত বয়স বাড়েযাওয়া-আসায় তাদের বয়স এর দ্বিগুণ বাড়ে, আর বাড়ির সবার বাড়ে 2 t_trip: যমজ হেঁয়ালি

এখনকার মানগুলো দিয়ে:

বিশেষ আপেক্ষিকতার সিমুলেটরটি কীভাবে ব্যবহার করবেন

  1. নভোযানটির গতি আলোর গতির একটি ভগ্নাংশ হিসেবে বসিয়ে দিন। সে মাটিতে স্থির একটি ঘড়ির পাশ দিয়ে উড়ে যায়; নভোযানটি লরেন্টজ গুণক γ অনুসারে ছোট করে আঁকা হয়, আর মাটির স্কেলের বিপরীতে তার নিজের স্কেলও তার সঙ্গে ছোট হয়ে যায়।
  2. দুটি আলোর ঘড়ি দেখুন। মাটিতে আলো দুটি দর্পণের মাঝে সোজা ওপরে-নিচে লাফায়। নভোযানে, মাটি থেকে দেখলে, আলোকে চলমান দর্পণের সঙ্গে তাল রাখতে একটি হেলানো আঁকাবাঁকা পথে ছুটতে হয়; সে একই গতি c-তেই চলে, তাই প্রতিটি টিকে বেশি সময় লাগে আর নভোযানের ডায়াল মাটির ডায়ালের পেছনে পড়ে যায়। লেখচিত্রগুলো দুটি ঘড়িকে আলাদা হয়ে যেতে দেখায়।
  3. একটি তারা পর্যন্ত দূরত্ব বসিয়ে দিয়ে পড়ে নিন সফরটিতে পৃথিবীতে আর নভোযানে কত সময় লাগে, আর যাওয়া-আসার পর যাত্রীরা কতটা কম বয়সী। সমীকরণগুলো পিথাগোরাস দিয়ে আলোর ঘড়ি থেকে γ বের করে দেখায়।

সাধারণ প্রশ্ন

কাল দীর্ঘায়ন কী?

আপনার পাশ দিয়ে চলা একটি ঘড়ি লরেন্টজ গুণক γ = 1 ÷ √(1 − v²/c²) অনুসারে ধীরে চলে। আলোর গতির 80%-এ γ = 1.67, তাই যে ঘড়িগুলোর পাশ দিয়ে সে যায় তাদের প্রতি 1.67 টিকে নভোযানের ঘড়ি একবার টিক দেয়। এটি ঘড়ির কোনো দোষ নয়: যাত্রীদের হৃদস্পন্দন আর বয়স বাড়াসহ নভোযানের সবকিছুই একইভাবে ধীরে চলে।

আলোর ঘড়ি এটি কীভাবে প্রমাণ করে?

প্রতিটি পর্যবেক্ষকের জন্যই আলো সবসময় c গতিতে চলে। নভোযানের নিজের দৃষ্টিকোণে আলো h দূরের দর্পণগুলোর মাঝে সোজা যায়, আর তাতে লাগে 2h ÷ c। মাটি থেকে দেখলে আলো যাওয়ার সময়েই দর্পণগুলো সরে যায়, তাই সে একটি ত্রিভুজের অতিভুজ বরাবর চলে: (c Δt ÷ 2)² = (v Δt ÷ 2)² + h²। সমাধান করলে পাওয়া যায় Δt = (2h ÷ c) ÷ √(1 − v²/c²), অর্থাৎ ঠিক γ গুণ লম্বা।

দৈর্ঘ্য সংকোচন কী?

একটি চলমান বস্তু তার গতির দিকে ঠিক ওই একই গুণক অনুসারে ছোট হয়ে যায়: L = L₀ ÷ γ। 0.8 c গতির একটি 100 মিটার নভোযান মাটি থেকে 60 মিটার মাপে। নভোযানে কিছুই আলাদা দেখায় না; সংকুচিত হয় মাটি আর তারা পর্যন্ত দূরত্বটি, আর যাত্রীরা এভাবেই বোঝেন তাঁরা নিজেদের কম সময়ে তারাটিতে পৌঁছালেন কী করে।

যমজ বৈপরীত্য কী?

এক যমজ বেশি গতিতে একটি তারায় গিয়ে ফিরে আসেন, আর অন্যজন বাড়িতেই থাকেন। যাত্রীটি কম বয়সী হয়ে ফেরেন, 2(t − τ) পরিমাণ। এটি কোনো স্ববিরোধ নয়, কারণ দুটি অবস্থা প্রতিসম নয়: কেবল যাত্রীই ঘুরে ফেরেন আর দৃষ্টিকোণ বদলান। প্রভাবটি আসল আর তা মাপাও হয়েছে: মহাজাগতিক রশ্মির মিউয়ন মাটিতে পৌঁছানো পর্যন্ত টিকে থাকে কেবল কারণ তাদের ঘড়ি ধীরে চলে, আর GPS উপগ্রহ রোজই তা শুধরে নেয়।

বলছে WebGL বন্ধ আছে।

3D দৃশ্যটির জন্য WebGL দরকার, যা আজকের প্রতিটি ব্রাউজারেই আছে। ব্রাউজারের সেটিংসে হার্ডওয়্যার ত্বরণ বন্ধ থাকলে, কিংবা গ্রাফিক্সের ড্রাইভার খুব পুরোনো হলে তা বন্ধ হয়ে থাকতে পারে। হার্ডওয়্যার ত্বরণ চালু করুন, কিংবা অন্য একটি ব্রাউজার দিয়ে দেখুন।

কিছু কি আপলোড হয়?

না। সিমুলেশনটি আপনার নিজের ব্রাউজারই WebGL দিয়ে আঁকে; কিছুই কোথাও পাঠানো হয় না, আর পাতাটি একবার লোড হয়ে গেলে তা অফলাইনেও চলতে থাকে।

আরও পদার্থবিজ্ঞানের সিমুলেশন

আরও বিজ্ঞানের সিমুলেশন

কক্ষপথের সিমুলেটররাদারফোর্ড বিক্ষেপণের সিমুলেটরকণা-সংঘর্ষকের ঘটনা-দর্শকতেজস্ক্রিয় ক্ষয়ের সিমুলেটরবোর পরমাণুর সিমুলেটর3D অণু দর্শকআদর্শ গ্যাসের সিমুলেটরব্যাপন আর অভিস্রবণের সিমুলেটরDNA আর RNA ভাঁজ দর্শকব্যাকটেরিয়ার বৃদ্ধির সিমুলেটরসেন্ট্রিফিউজ সিমুলেটরঅনুমাপনের বাঁকের সিমুলেটরবিক্রিয়ার হার আর সংঘর্ষ তত্ত্বের সিমুলেটররাসায়নিক সাম্যাবস্থার সিমুলেটর (লা শাতেলিয়ে)গ্যালভানিক কোষ আর তড়িৎবিশ্লেষণের সিমুলেটরতাপন বাঁক আর দশা বদলের সিমুলেটরপারমাণবিক অরবিটালের 3D দর্শকবাফারের সিমুলেটরক্রোমাটোগ্রাফির সিমুলেটরস্পেকট্রোফোটোমিটার আর বিয়ার-লামবার্ট সূত্রের সিমুলেটরকণিক ল্যাটিসের 3D দর্শকএনজাইম গতিবিদ্যার সিমুলেটরক্রিয়া-বিভবের সিমুলেটরPCR সিমুলেটরপ্রাকৃতিক নির্বাচন আর দলীয় জিনতত্ত্বের সিমুলেটরহৃৎপিণ্ড আর হৃদচক্রের সিমুলেটরজেল তড়িৎচলনের সিমুলেটরমাইটোসিস আর মায়োসিসের সিমুলেটরপ্রোটিন সংশ্লেষণের সিমুলেটর: অনুলিপি আর অনুবাদসালোকসংশ্লেষণ আর সীমিতকারী উপাদানের সিমুলেটরশিকারি আর শিকারের দলের সিমুলেটরমহামারি ছড়ানোর সিমুলেটর: SIR আর SEIRঋতু আর দিনের দৈর্ঘ্যের সিমুলেটরপাত সঞ্চালন আর ভূমিকম্পের সিমুলেটরচাঁদের দশা, জোয়ার আর গ্রহণের সিমুলেটরগ্রিনহাউস ক্রিয়ার সিমুলেটরতারার বিবর্তন আর হার্টজস্প্রুং–রাসেল চিত্রের সিমুলেটরগলটন বোর্ডের সিমুলেটরফুরিয়ে ধারার সিমুলেটর

সম্পর্কিত ক্যালকুলেটর ও টুল

সম্পর্কিত সিমুলেশন