時間の遅れ
宇宙船Rがあなたの乗っている宇宙ステーションSに対して
速度v[m/秒]で飛行している。
宇宙船Rと宇宙ステーションSがすれ違った時に
双方の時計の時刻合わせを行い、
その後宇宙ステーションS内の時計でTs[秒]が経過したときに
あなたが宇宙船R内の時計を観測すると、
まだTr [秒]しか経過していなかった。
TsとTrとの間には下記の関係式が成り立つことを、光時計を用いて説明せよ。
  Tr={ 1−(v/c)1/2 Ts   (c:光速=3億m/秒)

※光時計:
 対向する2枚の反射鏡AB間を光が往復する回数により
 時間を計測する時計
☆ ポイント
光速度不変の原理
=光源との相対速度にかかわらず、光の速度は一定である。
☆ 関連する数学の単元
・速さの概念
・式の計算(平方根等)・ 三平方の定理

すうがく道場 数学・科学の窓 ☆特殊相対性理論(1)☆

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