*** Fysikuppgiftstråden [För de som inte vill skapa en egen tråd] ***

Utgå från bilden http://imgur.com/Xc6wrq4

Om F1=-5N, ska man då uppfatta det som att F1 är riktad uppåt eller nedåt? Undrar även om y- respektive x-axeln i ett koordinatsystem alltid har positiva riktningen åt det håll som pilen är riktad.

Jag började nyss med ett kapitel som heter "relativitetsteori och partikelfysik" och jag har bland annat gått igenom tidsdilatation, gammafaktorn och längdkontraktion. Jag har dock svårt att förstå mig på längdkontraktion. Boken gick igenom ett exempel där en person på marken har mätt en sträcka på 5 km och vill mäta hur lång tid det tar för ett flygplan att färdas denna sträcka. Ombord flygplanet finns även en passagerare som också mäter tiden. Eftersom att personen på marken är i vila jämfört med sträckan betecknas sträckan (som är 5 km) l₀. passageraren mäter l. Men sen så mäter tydligen personen på marken tiden t och passageraren t₀. Index 0 har alltså bytt plats när det kom till tidsberäkningen. Jag har svårt att att förstå varför man gör så. Kan någon förklara detta?

Så länge du själv är konsekvent med dina riktningar så går det bra med vilket som. I bilden du länkat så antyder koordinatsystemet till vänster att positiv riktning i vertikal led är uppåt, och då ska man tolka en vertikal kraft på -5 N som nedåtriktad. Du kan dock välja att bortse från koordinataxlarna och själv definiera att positiv riktning i vertikal led är nedåt och i så fall får du tolka -5 N som uppåtriktad. Så länge som du själv är konsekvent så ska du kunna få rätt svar oavsett vilket du väljer.

Jag skulle föreslå att du läser igenom följande definitioner grundligt och tänker igenom dem:

l₀ är kroppens/sträckans längd mätt i kroppens/sträckans eget referenssystem
l är kroppens/sträckans längd uppmätt från ett separat referenssystem med en relativ rörelsehastighet v jämfört med kroppens/sträckans eget referenssystem

t₀ är tiden mätt i kroppens/sträckans eget referenssystem
t är tiden uppmätt från ett separat referenssystem med en relativ rörelsehastighet v jämfört med kroppens/sträckans eget referenssystem

Det är viktigt att tänka på att passageraren på planet mäter t₀ i sitt eget referenssystem, och att en betraktare som står på jorden uppmäter t för passageraren/planet. Sträckan 5 km befinner sig i jordens referenssystem och inte i planets referenssystem och därför är l₀ för sträckan det man uppmäter från jordens referenssystem, dvs 5 km.

Tack. Termen "referenssystem" hjälpte mig förstå detta mycket bättre.

Varför antyder koordinatsystemet till vänster att positiv riktning i vertikal led är uppåt? Hur som helst så fick jag fel svar då jag tänkte att F2 var riktad nedåt i uppgiften

"En liten låda med massa m = 2,914 kg faller och påverkas av tre yttre krafter F1, F2 och F3. Figuren (http://imgur.com/dyeOoOx) visar lådan från sidan så att y-riktningen är vertikal. Vinklarna är α = 43,8° och β = 62,8°.
Beräkna nettokraften i y-led om F1 = 6,51 N, F2 = -6,78 N och F3 = 0 N. Räkna med g=9.8m/s^2."

Jag fick nettokraften till ca -39N medan facit sade -26N. Edit: Facit räknade alltså -6,78N som en kraft riktad uppåt, vilket jag inte riktigt förstår.

De har bara valt ett koordinatsystem åt dig.
Att F1 och f2 ritats som att de går åt samma håll är nog bara för att få oss att vara noga med att studera tecken på krafternas storlek och inte blint gå på pilarnas riktning.

Koordinatpilen märkt med y pekar uppåt, vilket man normalt tolkar som att detta är den positiva riktningen.

När det gäller din uppgift så är det viktigaste att konstatera att F1 och F2 har olika tecken. Detta betyder att komponenten av F1 som går i vertikal led går åt motsatt håll jämfört med F2. Nettokraften i y-led blir därför

-F1*sin(α) - F2 - mg = - 6,51*sin(43,8°) - (-6,78) - 2,914*9,8 ≈ -4,51 + 6,78 - 28,56 = -26,29 N ≈ -26 N

Du hade lika gärna kunnat definiera riktningarna tvärtom och räkna krafterna positivt och i så fall hade det blivit 26 N som du då fått hålla reda på själv att den pekar nedåt.

I formen för t.ex. tidsdilatation: t = γt₀ = t₀/√(1 - v²/c²) så kan man se att v ≠ c då nämnaren ej får vara noll. Men v > c kan gälla om man inkluderar imaginära. Är imaginära tal något man får inkludera? Om man t.ex. skippar accelerationen över c och på en gång får hastigheten v > c skulle detta gå emot någon naturvetenskaplig lag? Åker man tillbaks i tiden då?

En resa tillbaka i tiden motsvarar att t skulle vara negativ, vilket inte inträffar om v > c. Att v > c leder till att t blir imaginär, vilket saknar fysikalisk tolkning.

Men vad används imaginära tal till då? Jag skapade en tråd för ett tag sen där jag frågade vad imaginära tal används till. En snubbe svarade "Kvantfysik som beskriver allt möjligt möjligt smått, från molekyler och atomer till kvarkar och Higgspartikeln och strängteori, är helt beroende av komplexa tal. Så JA, imaginära tal används verkligen i forskningen." Varför saknar de fysikalisk tolkning då? Jag förstår mig verkligen inte på imaginära tal. Jag ser det fortfarande som matematiker bullshit.

Tillägg till nihilverum;
Om v=c innebär det att tiden är odefinierad vilket också är märkligt.
Om v>c måste den någon gång vara v=c.