Kalkulator dilatasi waktu

Kalkulator dilatasi waktu ini menunjukkan seberapa lambat jam yang bergerak berjalan. Contoh: pada 80 % kecepatan cahaya γ = 1,66667; 10 tahun di pesawat sama dengan 16,6667 tahun di Bumi.

Contoh: Apa yang diketahui: Waktu proper t₀ (waktu pada jam bergerak) · Kecepatan dinyatakan dalam: Persen kecepatan cahaya · Kecepatan v 80 % von c · Waktu proper t₀ 10 · Satuan waktu: Tahun → Hasil: γ = 1,66667 · waktu pengamat t = 16,6667 tahun. Sumber: Halliday/Resnick/Walker, Fundamentals of Physics, Kap. „Relativity“ (t = γ·t₀, γ = 1/√(1 − v²/c²)). Diperbarui: .

% von c
Harus di bawah 100 %.
Waktu yang berlalu pada jam yang bergerak.
Kotak Alat SayaInput Anda hanya disimpan di browser ini.

Hasil

Hasil
γ = 1,66667 · waktu pengamat t = 16,6667 tahun
Semua representasi
BesaranNilai
Faktor Lorentz γ1,66667
Kecepatan v/c0,8
Kecepatan v80 % c = 239.834 km/s
Waktu proper t₀ (jam bergerak)10 tahun
Waktu pengamat t16,6667 tahun
Selisih waktu t − t₀6,66667 tahun
Langkah perhitungan
  • β = v / c = 0,8; γ = 1 / √(1 − β²) = 1,66667; t = γ · t₀ = 1,66667 · 10 tahun = 16,6667 tahun.
Dari sudut pandang pengamat, jam yang bergerak berjalan lebih lambat. Berlaku untuk gerak beraturan (relativitas khusus); gravitasi dan fase percepatan tidak diperhitungkan.

Cara menghitung

Dilatasi waktu berarti jam yang bergerak berjalan lebih lambat menurut pengamat yang diam. Ini adalah akibat teori relativitas khusus Albert Einstein (1905) dan muncul karena kecepatan cahaya sama bagi semua pengamat. Dalam kehidupan sehari-hari efeknya sangat kecil; mendekati kecepatan cahaya efeknya menjadi besar.

Rumus

t = γ · t₀ dengan faktor Lorentz γ = 1 / √(1 − v²/c²) dan kecepatan cahaya c = 299.792.458 m/s. t₀ adalah waktu proper pada jam yang bergerak, t waktu pengamat. Dibalik: t₀ = t / γ.

Contoh

Sebuah pesawat angkasa melaju pada 80 % kecepatan cahaya (β = 0,8). Maka γ = 1 / √(1 − 0,8²) = 1,66667. Jika di pesawat berlalu 10 tahun, di Bumi berlalu 10 · 1,66667 = 16,6667 tahun, yaitu 6,66667 tahun lebih lama. Pada 60 % c, γ hanya 1,25. Satelit GPS dengan kecepatan 3,874 km/s tertinggal sekitar 7,21376 µs per hari akibat geraknya (efek gravitasi dari relativitas umum bekerja berlawanan dan lebih besar).

Pertanyaan umum

Apa itu faktor Lorentz?

Faktor γ = 1 / √(1 − v²/c²) yang membuat waktu jam bergerak tampak memanjang. Pada 80 % kecepatan cahaya, γ = 1,66667.

Apakah astronaut benar-benar menua lebih lambat?

Ya, jika diukur dari Bumi: pada γ = 1,66667 ia hanya menua 6 tahun dalam 10 tahun Bumi. Ia sendiri tidak merasakan apa pun.

Seberapa cepat agar efeknya terasa?

Pada 60 % c, γ = 1,25; pada 80 % sudah 1,66667. Pada kecepatan sehari-hari simpangannya sekitar 10⁻¹² dan hanya terukur dengan jam atom.

Sumber dan dasar hukum

Diperbarui: · Kebijakan editorial

Alat terkait