特殊相対性理論の光とロケットを使った時間のおかしな話

インターネットで特殊相対性理論の話を見たのですが、おかしな話だと思うんですけどね。(^^;

今回も、私の視点から考えてみたいと思います。

今回は、次の話の続きです。
1.一体時間とは何なのか?時間は止まるのか?


大きすぎるロケットですが、ロケットに付いている窓の高さが30万Km、ロケットの奥行きが144万Km、ロケットの速度が15万Km/秒、光の速度は30万Km/秒とします。
インターネットから伝わる話によると、ロケットから光を発したとき、次のように光が動くらしいのです。


元々光があった位置を白で表すと、光は図の様に動いたことに成ります。
これは、ロケットの移動速度に光が影響されていることを示し、光は上へ30万Km/秒、横へ15万Km/秒で移動しているということになります。


光の移動速度は30万Km/秒なので、次のように光が天井へ到達する時間が掛かることになります。

33.54万Km÷30万Km=1.118秒


実は、ロケットの中で起きていることは、地球では少し送れて見えます。


例えば、ロケットと地球で時計の時間を合わせたとします。
ロケットで12:00分00秒に赤い旗を上げたとします。

ロケットと地球上の人までの距離が30万Kmだったとすると、赤い旗の光が地球にいる人へ届くまで1秒掛かります。

つまり、地球上では12:00分01秒後に赤い旗が建つという事が分かります。

通常、色は物体が吸収せずに反射した色が人の目へ入射することにより色を識別します。
つまり旗へ光が当たり、旗が反射する赤色の光が人の目へ入ることにより、赤い旗だと認識するということです。

この赤い光も同じ光なので、30万Km先の人へ赤い光が届くまでの時間は1秒。

つまり、ロケットの中で赤い旗を建て、1秒後に地球上の人は赤い旗が建ったと気づきます。

特殊相対性理論では時間が遅れるという話ですが、私はそう思いません。(^^;

インターネットの話でも学問であっても、どこまでが事実なのか分からないのですが、間違いが含まれているかもしれませんので、一意見として注意しながら情報を捉えてください。

以上。

一体時間とは何なのか?時間は止まるのか?

世の中にある知識を基にした私の推論であることを、予めご了承ください。

今日は、少しおかしな話をしたいと思います。


時間と言うと図の様に時空、時間を止める、未来へ行く、過去へ行くなど妙な物語があります。
大人が作る物語により「時間」について誤った印象が根付いているように思えますので、本来の「時間」について考えたいと思います。


昔は、地球の周りを太陽が回っていると言われていました。
これを天動説といいます。


その頃、図の様に太陽の位置から時間を計算していたと伝わっています。
これが時間です。

つまり、「天動説を信じていた祖先は、地球の周りを回る太陽の位置により時間を計っていた」ということになります。


文明が進み、現代では太陽の周りを地球が回っているという事が判明しています。
これを地動説と言います。


赤い転は日本です。
これから日が昇ってこようとしているので、日本は凡そ6時ごろではないかと思います。


地球が6時から45度自転すると、図の位置に日本が移動します。
凡そ9時ごろだと思います。


地球が6時から90度自転すると、図の位置に日本が移動します。
凡そ12時です。


地球が6時から180度自転すると、裏側に日本が移動します。
凡そ18時です。


地球が6時から270度自転すると、図の位置に日本が移動します。
凡そ0時です。

この様に、地球の自転と時間は同じであり、24時間で地球は360度回転します。


さて、時計を横に並べ、北半球から見てみましょう。
北半球から見ると、地球は反時計回りに回ります。
時計とは逆方向に回りますので、図の様な時計にはなりません。


では、南半球から見てみましょう。
南半球から見ると、地球は時計回りに回りますので、時計と同じ様に時間を時針が指します。

つまり、時間とは地球を南半球から見た場合の自転ということです。
時計は、地球の自転を模した人工物です。

時針の回転速度は、地球の回転速度と同じ速度と言うことになります。
地球の回転速度が時計の基なので、時計の針がずれたとしたら、地球の時間に合わせなければなりません。
つまり地球は時計そのものであり、絶対的に不変な時間です。
地球の回転速度が遅くなれば、時間は遅く進むということになります。
地球が止まれば時間も止まりますが、地球は公転しているので日は進みます。。
地球が逆回転しだしたら、話し合いましょう。(^^;

個人的に面白いのが、何故か時間と角度の数値が一致しているということですね。
地球は360度回転するのですが、これを24時間で割ってみましょう。

360度÷24時間=15度

つまり、時間は15度の間隔で刻まれるということになります。

地球の自転は、ほぼ一定の速度だと思いますので、何処かへ行き時計の針がずれたとしたら、時計に何らかの問題が起きているということになります。
時計に問題が起こったとしても、地球の自転速度は変わらないので、時間は変わらず進み続けます。


似た物として、地球の公転があります。
太陽の周りを1周、360度回転すると1年経ちます。

つまり、1年=360度=365.25日となり、1年が太陽1周することだとわかります。
実は複雑な地球の自転角度で分かったのですが、細かく計算すると、360.9856263度で自転しながら太陽系を公転しています。


2020-11-13.png
さて、文型の方がよく「未来へ進む」「過去へ戻る」といった面白いお話を作りますよね?
これは、不可能です。

例えば、地球上では物体が回転する速度が時間になっているのですが、これは物体の移動速度と近い関係にあると思います。
私は、「一度投げたボールが、何故か逆戻りした」なんて話を映像以外で見たことがありません。

物理的に、移動中の物体が10倍速で進むということも考えられない。
つまり、未来や過去へは行けないと言う事です。

簡単に言うと、私は夢の無い大人と言うことです。(^^;

最後に、コンピューターには3次元に時間軸を加えて4Dとすることがありますが、時間でも次元でも同じことですが、これらは人間が作った概念ですので間違いではないと思います。
ただし、現実は時間は一定速度で進むことしかできませんので、コンピューターの様にコントロールすることは出来ませんね。

私は、時間とは地球の回転であり、時間の速さは地球の自転速度だと思います。

「時間が止まると人が動かなくなり、物も動かなくなる。風も吹かずにすべてが止まる」といった考え方は文系の方が考えた物語であり、漫画、小説、映画、TV番組を信じている人が持つ先入観であり、偏見だと思います。
勉強をしたのであれば、人の作った物語を信じるのではなく、学で物事を考えなければなりません。

以上

意外と分からない数の数え方、月、年、世紀

世の中には、簡単な事のようでよく理解できていない事が多くあります。
その1つが数の数え方であり、小学生の頃に習う算数でさえ、よく理解できていないことがあります。

日頃、高等な数式を覚えると共に、難易度の高い数式を解くことが凄いように感じるでしょうが、高度な数式を覚える前にしっかりとした基礎を築くことはとても大切なことです。
基礎がしっかしりていなければ、応用も雑に認識したり、つじつまを合わせるようになります。

私がプログラムを覚えたばかりの頃に悩んだ事なのですが、一般的な数値計算には正解と間違いがあり一貫性がない場合がありません。
これから、その中の1つを証明してみようと思います。


これは時計の計算ですが、時間を計算するとき、0時から始まり、5分、15分、30分、45分、そして60分立つことで1時になります。
そして、0時、3時、6時、21時と時間が過ぎ、24時になると次の日へ移り変わります。

この計算は、数学的に正しいと思います。


では、カレンダーはどうでしょう?

1月1日、1月2日、1月3日、1ヵ月後は2月になります。

時計は0時から始まるのですが、カレンダーは1月から始まります。
これについては、間違っていると思います。

まだ、1ヶ月経っていないのに1月と呼んでいます。
当たり前の事と思うでしょうが、これがおかしいのです。

何故おかしいか、ドーナッツを例に挙げて説明したいと思います。


1つのドーナッツがあるとします。


これを4等分します。
すると、4つドーナッツの欠片が出来ました。

この時、ドーナッツを1とすると、欠片1つは4分の1の大きさになります。
個数で言うと、0.25個のドーナッツです。


0.25個のドーナッツを4つ足すと、1つのドーナッツになります。
算数では、0.25個のドーナッツを1とは数えません。


カレンダーに戻って説明すると、1月の1日、2日、3日、4日、5日は、まだ1カ月経っていないのに1月と計算しています。
1月は31日ありますが、まだ31日経っていないのに1月とカウントしています。

これは、ドーナッツの例で言うのならば、4等分した1欠けら、0.25個のドーナッツを1個のドーナッツと計算しているような物です。


時計で例えるのならば、0時30分を1時30分と呼ぶようなものです。
まだ30分しか経っていないのに、1時30分とは計算しません。

よく考えてみてください。
12ヶ月あるうちの12月は、12分の12。
12分の12=1年
分数を解くと、12月は既に1年経っているということになります。

正しい計算例を挙げたいと思います。
1.時間計算。0時~23時59分99秒の様に計算します。24時は次の日です。
2.年齢計算。0才から始まり、1年経つと1才になります。

間違った計算例を挙げたいと思います。
1.月の計算。1月~12月。
2.西暦の計算。1年~2019年。
3.世紀の計算。1世紀から21世紀。

数え方に一貫性がないというところから考えると、多分、数え方をよく理解できていません。
これは推測ですが、多分大学を卒業していても、この様な数の数え方を理解できずに生きています。

間違いを正しますと、次のような計算になります。
1.月の計算。
  0月から始まり11月で終わる。
2.西暦の計算。
  0年から始まります。
3.世紀の計算。
  0世紀から始まります。
4.年と世紀を計算すると、0年~99年=0世紀。100年~199年=1世紀。

この様に修正すると、次のような計算になります。

西暦は、0世紀0年0月0日0時に始まります。
24時間経つと、0世紀0年0月1日0時になります。
1月31日ではなく、1月は0~30日までなので、31日は次の日になります。つまり、0世紀0年1月0日0時になります。
12月ではなく、0世紀1年0月0日0時になります。
100年経つと、1世紀0年0月0日0時になります。

つまり、時間は0時から始まり、24時になると次の日へ移り変わります。
0月は0日から始まり、30日で終わります。31日は次の月です。
年は0月から始まり11月で終わる。12月は次の年です。
世紀は0年から始まり99年で終わる。100年は次の世紀です。

何故、私がこの様に考えるかと言うと、年を日付へ変換するとき、次のような計算になるのです。

(年-1)÷4+(年-1)*365=日数

この時うるう年(年÷4)は、365×4+1=約1461日を4年で割ると365.25になるので、1年に1度日付を修正することで端数を出さないように計算していると思っています。
ですが、式の中で-1はつじつまを合わせるため、西暦では0年がないのでうるう年を1つ引いています。

そこで、おかしいと思ったんですね。

算数では0から始まるので、年を計算するならば0年から始まります。
年を世紀の単位へ変換すると、次のように成ります。

0.00世紀=0年
0.01世紀=1年
0.02世紀=2年
0.99世紀=99年
1.00世紀=100年

これが算数だと思います。

基礎を間違えると応用も間違いだらけになったり、曖昧にして誤魔化す事もありますので、基礎はとても大切です。
簡単なことだと軽視してはなりません。

そして、実は簡単なようで多くの方が理解できていない難しい基礎計算だと思います。

勿論、私の個人的な意見であり、私が正しかったとしても変える必要はありません。(^^;