Begreppet längdkontraktion:
* vardagsupplevelse: I vår vardag uppfattar vi längder som konstant. En bil är alltid i samma storlek oavsett om den rör sig eller står still.
* Relativitet: Einsteins teori om speciell relativitet berättar för oss att denna uppfattning bara är sant för föremål som rör sig mycket långsammare än ljusets hastighet. När ett objekt närmar sig ljusets hastighet verkar dess längd i rörelseriktningen sammandras till en observatör i vila.
* Formeln: Längdkontraktionen ges av följande formel:
L =l0 * √ (1 - V²/C²)
* L:Den observerade längden på det rörliga objektet
* L0:objektets längd i vila
* V:Objektets hastighet
* C:ljusets hastighet
Nyckelpunkter:
* endast i rörelseriktningen: Längdkontraktion inträffar endast i riktning mot objektets rörelse. Längden vinkelrätt mot rörelsen förblir oförändrad.
* närmar sig ljusets hastighet: Effekten av längdkontraktion blir endast signifikant vid hastigheter som närmar sig ljusets hastighet.
* Relativ rörelse: Längdkontraktion är relativ. En observatör som rör sig med objektet skulle inte observera någon förändring i längd.
* inte en verklig förändring: Längdkontraktion är inte en fysisk förändring i objektets inneboende egenskaper. Det är en konsekvens av hur vi mäter längd i olika referensramar.
Exempel:
Föreställ dig ett rymdskepp som reser med 90% ljusets hastighet. En observatör på jorden skulle observera rymdskeppet vara kortare än det skulle vara om det var stationärt. En astronaut inuti rymdskeppet skulle emellertid inte uppfatta någon förändring i rymdskeppets längd.
Sammanfattningsvis:
Längden på ett objekt minskar när dess hastighet ökar relativt en observatör, men endast när hastigheten är en betydande bråkdel av ljusets hastighet. Denna effekt är känd som längdkontraktion och är en följd av principerna för särskild relativitet.