카테고리 없음

!!!/저의의문//... 왜 우리 이우주에서는 절대적인 속도가 존재하지 않는다고 주장하는 근본원은 무엇인지/...

cjk 2025. 6. 21. 12:14

!!!/저의의문//...
왜 우리 이우주에서는 절대적인 속도가 존재하지 않는다고 주장하는 근본원은 무엇인지/...


우주 절대 관성계 좌표계에서

멈춰 있는 사람이 100km/h로 가는 차를 보면 100km/h로 보입니다.
그러나 50km/h로 가는 사람이 100km/h로 가는 차를 같은 방향으로 보면 50km/h로 보입니다.

하나의 동일한 물리현상이 왜관측자의 위치에따라서 하나의 물리현상이 왜2개의 물리현상으로 외곡되어 발현되는지

우주 절대 관성계 좌표계에서 발생하는
100km/h로 가는 차의 실제 물리적으로 보면 둘중의 어느 하나가 물리적으로 진짜에 가까운 물리현상일까요


!!!/쳋gtp의 답변/...

훌륭한 질문입니다. 이 질문은 상대성 이론의 핵심이자 많은 사람이 직관적으로 받아들이기 어려워하는 지점을 정확히 짚어주고 있습니다.

상대성 원리와 관측자의 기준

현대 물리학, 특히 특수 상대성 이론의 가장 근본적인 전제 중 하나는 상대성 원리입니다. 이 원리는 "모든 관성계에서 물리 법칙은 동일하게 적용된다"는 것을 의미합니다. 여기서 중요한 점은 절대적인 정지 상태나 절대적인 운동 상태는 존재하지 않는다는 것입니다. 모든 운동은 상대적입니다.

님께서 제시하신 예시를 통해 설명해 드릴게요.

멈춰 있는 사람이 100km/h로 가는 차를 보는 경우: 이 관측자에게는 차가 100km/h로 움직이는 것으로 보입니다. 이 관측자는 자신이 정지해 있다고 생각하고 차의 속도를 측정하는 것입니다.

50km/h로 가는 사람이 100km/h로 가는 차를 같은 방향으로 보는 경우: 이 관측자에게는 차가 50km/h로 움직이는 것으로 보입니다. 이 관측자는 자신이 50km/h로 움직이고 있다고 생각하고 차의 속도를 측정하는 것입니다.

이 두 가지 관측은 정보의 왜곡이 아닙니다. 두 관측자 모두 자신의 **기준계(frame of reference)**에서 정확하게 속도를 측정한 것입니다.

"진짜" 물리 현상은 무엇인가?

현대 물리학에서는 둘 중 어느 하나가 '더 진짜'라고 말하지 않습니다. 둘 다 물리적으로 유효한 관측입니다.

이것이 바로 상대성 이론의 핵심 사상입니다. 우리는 어떤 물체의 속도를 말할 때 항상 '누구에 대한 속도인지' 명시해야 합니다. 예를 들어, "지구에 대해 100km/h로 달리는 자동차"라고 말하는 것이 더 정확합니다.

뉴턴 역학적 관점 (일상 속도): 우리가 일상에서 경험하는 낮은 속도에서는 속도가 단순히 더해지거나 빼지는 갈릴레이 변환이 잘 적용됩니다. 님께서 말씀하신 "100km/h - 50km/h = 50km/h"는 바로 이 갈릴레이 변환의 결과입니다. 이 관점에서는 **지면(혹은 도로)**을 하나의 기준계로 보고 그에 대한 속도를 '절대적인' 것으로 여기는 경향이 있습니다.

상대성 이론적 관점 (빛의 속도에 가까운 경우): 속도가 빛의 속도에 가까워지면 갈릴레이 변환은 더 이상 정확하지 않습니다. 이때는 로렌츠 변환이 적용되며, 속도가 아무리 빨라도 빛의 속도를 넘을 수 없다는 제약이 따릅니다. 하지만 빛의 속도를 논할 때조차 절대적인 기준계는 존재하지 않습니다. 모든 관성계에서 빛의 속도는 동일하게 측정됩니다.

결론적으로, 우주에는 '절대 관성계 좌표계'라는 개념이 없습니다. 모든 관성계는 동등하며, 물리 법칙은 모든 관성계에서 동일하게 적용됩니다. 따라서 100km/h로 가는 차의 '진짜' 속도라는 것은 어떤 특정 기준계에 대한 속도를 의미할 뿐, 모든 관측자에게 동일하게 적용되는 유일한 절대적인 속도는 없습니다.

이러한 상대성 개념은 우리의 직관과는 다를 수 있지만, 수많은 실험과 관측을 통해 현대 물리학의 가장 강력하고 성공적인 이론 중 하나로 자리 잡았습니다. 이 부분에 대해 더 깊이 탐구하고 싶으시다면, 어떤 점이 가장 의문이 드시는지 알려주시면 추가 설명을 해 드릴 수 있습니다.






!!!/Gemini의 답변/..

훌륭한 질문입니다. 이 질문은 상대성 이론의 핵심이자 많은 사람이 직관적으로 받아들이기 어려워하는 지점을 정확히 짚어주고 있습니다.

상대성 원리와 관측자의 기준

현대 물리학, 특히 특수 상대성 이론의 가장 근본적인 전제 중 하나는 상대성 원리입니다. 이 원리는 "모든 관성계에서 물리 법칙은 동일하게 적용된다"는 것을 의미합니다. 여기서 중요한 점은 절대적인 정지 상태나 절대적인 운동 상태는 존재하지 않는다는 것입니다. 모든 운동은 상대적입니다.

님께서 제시하신 예시를 통해 설명해 드릴게요.

멈춰 있는 사람이 100km/h로 가는 차를 보는 경우: 이 관측자에게는 차가 100km/h로 움직이는 것으로 보입니다. 이 관측자는 자신이 정지해 있다고 생각하고 차의 속도를 측정하는 것입니다.

50km/h로 가는 사람이 100km/h로 가는 차를 같은 방향으로 보는 경우: 이 관측자에게는 차가 50km/h로 움직이는 것으로 보입니다. 이 관측자는 자신이 50km/h로 움직이고 있다고 생각하고 차의 속도를 측정하는 것입니다.

이 두 가지 관측은 정보의 왜곡이 아닙니다. 두 관측자 모두 자신의 **기준계(frame of reference)**에서 정확하게 속도를 측정한 것입니다.

"진짜" 물리 현상은 무엇인가?

현대 물리학에서는 둘 중 어느 하나가 '더 진짜'라고 말하지 않습니다. 둘 다 물리적으로 유효한 관측입니다.

이것이 바로 상대성 이론의 핵심 사상입니다. 우리는 어떤 물체의 속도를 말할 때 항상 '누구에 대한 속도인지' 명시해야 합니다. 예를 들어, "지구에 대해 100km/h로 달리는 자동차"라고 말하는 것이 더 정확합니다.

뉴턴 역학적 관점 (일상 속도): 우리가 일상에서 경험하는 낮은 속도에서는 속도가 단순히 더해지거나 빼지는 갈릴레이 변환이 잘 적용됩니다. 님께서 말씀하신 "100km/h - 50km/h = 50km/h"는 바로 이 갈릴레이 변환의 결과입니다. 이 관점에서는 **지면(혹은 도로)**을 하나의 기준계로 보고 그에 대한 속도를 '절대적인' 것으로 여기는 경향이 있습니다.

상대성 이론적 관점 (빛의 속도에 가까운 경우): 속도가 빛의 속도에 가까워지면 갈릴레이 변환은 더 이상 정확하지 않습니다. 이때는 로렌츠 변환이 적용되며, 속도가 아무리 빨라도 빛의 속도를 넘을 수 없다는 제약이 따릅니다. 하지만 빛의 속도를 논할 때조차 절대적인 기준계는 존재하지 않습니다. 모든 관성계에서 빛의 속도는 동일하게 측정됩니다.

결론적으로, 우주에는 '절대 관성계 좌표계'라는 개념이 없습니다. 모든 관성계는 동등하며, 물리 법칙은 모든 관성계에서 동일하게 적용됩니다. 따라서 100km/h로 가는 차의 '진짜' 속도라는 것은 어떤 특정 기준계에 대한 속도를 의미할 뿐, 모든 관측자에게 동일하게 적용되는 유일한 절대적인 속도는 없습니다.

이러한 상대성 개념은 우리의 직관과는 다를 수 있지만, 수많은 실험과 관측을 통해 현대 물리학의 가장 강력하고 성공적인 이론 중 하나로 자리 잡았습니다. 이 부분에 대해 더 깊이 탐구하고 싶으시다면, 어떤 점이 가장 의문이 드시는지 알려주시면 추가 설명을 해 드릴 수 있습니다.



!!!/저의의문/...

위글중에서 의
50km/h로 가는 사람이 100km/h로 가는 차를 같은 방향으로 보는 경우: 이 관측자에게는 차가 50km/h로 움직이는 것으로 보입니다. 이 관측자는 자신이 50km/h로 움직이고 있다고 생각하고 차의 속도를 측정하는 것입니다.

어떻게 되었던
관성계에서 관측한 사람의 입장에서 관측한 물체의 속도물리량이 실제 물체의 절대속도레 가까운 실제속도가 되는것이아닌가요


그렇다면 이우주에 단한사람만 살고있다고 가정하에 실제에 가까운 실제속도는 어떻게 나타납니까.





우주에 단 한 사람만 있다면: 절대 속도 개념의 여전한 부재

이 질문은 아주 흥미로운 사고 실험이지만, 안타깝게도 '실제에 가까운 실제 속도'라는 개념은 여전히 나타나지 않습니다. 우주에 단 한 사람만 살고 있다고 가정하더라도, 현대 물리학의 기본 원칙인 상대성 원리는 변하지 않기 때문입니다.

왜 절대 속도는 존재하지 않는가?

기준점의 부재: 속도를 정의하려면 반드시 기준점이 필요합니다. '내가 얼마나 빠르게 움직이는가?'라는 질문에 답하려면 '무엇에 대해서 빠르게 움직이는가?'가 뒤따라야 합니다. 우주에 단 한 사람만 존재한다면, 그 사람이 자신의 속도를 측정할 외부의 다른 무엇인가가 존재하지 않습니다.

예를 들어, 사람이 우주선을 타고 움직인다고 가정해 봅시다. 그 사람은 우주선 안에서 자신이 움직이는지 정지해 있는지 알 수 없습니다. 창밖을 보더라도 아무것도 없는 텅 빈 공간만 보일 것입니다.

물리 법칙의 동일성: 상대성 이론은 모든 관성계에서 물리 법칙이 동일하게 적용된다고 말합니다. 만약 '절대 속도'가 존재한다면, 어떤 특정 기준계만이 이 '절대 속도'를 측정할 수 있고, 그 기준계가 가장 '특별한' 기준계가 될 것입니다. 하지만 이는 상대성 원리에 위배됩니다. 어떤 관성계에 있든, 물리 실험의 결과는 동일합니다.

관성의 법칙: 사람이 움직인다고 해도, 그 운동이 등속 직선 운동이라면 외부에서 힘을 가하지 않는 한 그 운동 상태를 유지합니다. 우주 공간에서 등속으로 떠다니는 사람이나 우주선은 자신이 움직이고 있는지, 아니면 정지해 있는지 외부의 기준 없이는 절대 알 수 없습니다. 이는 뉴턴의 관성의 법칙과도 일맥상통합니다.

우주에 단 한 사람만 있다면 경험할 수 있는 것

그 사람이 무엇인가에 '힘을 가했을 때'만 자신의 상태 변화를 인지할 수 있습니다. 예를 들어:

로켓 엔진을 점화: 엔진이 분출하는 추진력을 느끼면서 자신이 가속되고 있다는 것을 알 수 있습니다. 이 가속은 '절대적인' 변화를 일으킵니다 (몸에 힘이 가해지는 것을 느낌, 우주선 내부 물체가 뒤로 밀림 등). 이는 가속이 상대적이지 않은 물리량이기 때문입니다.

다른 물체와의 상호작용: 만약 아주 멀리 작은 먼지 입자 하나라도 존재한다면, 그 사람은 자신과 먼지 입자 간의 상대적인 속도는 측정할 수 있을 것입니다. 하지만 이 역시 '절대 속도'가 아닙니다.

결론

우주에 단 한 사람만 존재하더라도, 그 사람이 느끼는 것은 가속 (즉, 속도의 변화)뿐입니다. 등속 운동 상태는 외부 기준 없이는 인지할 수 없으므로, '실제에 가까운 실제 속도'를 정의할 수도, 측정할 수도 없습니다. 이는 현대 물리학이 우리에게 알려주는 우주의 근본적인 특성입니다. 속도는 항상 '무엇에 대한' 상대적인 값으로 존재합니다.

혹시 이 부분에 대해 더 궁금한 점이 있으신가요?


혹시 이우주에 단한사람도 남아있지 않다면 우주 절대속도의 존재는 어떻게 되는걸까요

우주에 아무도 없다면: 절대 속도 개념의 소멸

"만약 이 우주에 단 한 사람도 남아있지 않다면 우주 절대 속도의 존재는 어떻게 되는 걸까요?" 라는 질문은 매우 심오하고 철학적이기까지 합니다. 현대 물리학의 관점에서 이 질문에 답하자면, 우주에 아무도 남아있지 않다면 '우주 절대 속도'의 존재 여부를 논하는 것 자체가 무의미해집니다.

절대 속도가 존재하지 않는 이유 (재강조)

우선, 다시 한번 말씀드리지만 현대 물리학은 '절대 속도'라는 개념을 인정하지 않습니다.

상대성의 원리: 모든 운동은 상대적입니다. 속도를 이야기하려면 항상 어떤 기준점이나 관측자에 대한 상대적인 값이어야 합니다. 예를 들어, "지구에 대한 달의 속도", "태양에 대한 지구의 속도"처럼 말이죠.

기준점의 부재: 만약 우주에 아무것도 존재하지 않고 오직 어떤 '물체' 하나만 덩그러니 있다면, 그 물체가 움직이는지, 정지해 있는지, 얼마나 빠르게 움직이는지 인지하거나 측정할 방법이 전혀 없습니다. 속도를 정의할 기준점 자체가 사라지기 때문입니다.

물리 법칙의 보편성: 아인슈타인의 상대성 이론은 어떤 관성계에서든 물리 법칙이 동일하게 적용된다는 것을 보여줍니다. 이는 어떤 특정 기준계가 '특별한' 절대적인 속도를 측정할 수 있는 기준이 될 수 없음을 의미합니다.

아무도 없는 우주에서 '물체'의 상태

만약 우주에 어떤 물체(예: 돌멩이) 하나만 남아있다고 가정해 봅시다.

등속 운동: 이 돌멩이가 등속 직선 운동을 하고 있다면, 그 돌멩이 입장에서는 자신이 움직이는지 정지해 있는지 전혀 알 수 없습니다. 이 상태에서는 어떠한 물리적 효과(예: 관성력)도 나타나지 않기 때문입니다. 마치 밀폐된 우주선 안에서 등속으로 여행하는 사람이 자신이 움직이고 있음을 전혀 인지할 수 없는 것과 같습니다.

가속 운동: 만약 이 돌멩이가 가속 운동을 한다면, 상황은 달라집니다. 가속은 절대적인 현상입니다. 돌멩이 내부에 있는 관측자(만약 있다면)는 몸이 한쪽으로 쏠리거나, 내부에 있는 다른 물체들이 움직이는 방향의 반대쪽으로 밀리는 등 물리적인 효과를 감지할 수 있을 것입니다. 그러나 이는 '속도'가 아닌 '가속도'를 인지하는 것이며, 이 가속 역시 외부의 힘(예: 중력, 추진력)에 의해 발생합니다.

결론: 관측이 없는 물리량은 무의미하다

궁극적으로, 관측자가 존재하지 않는다면 어떤 물리량의 '존재 여부'를 논하는 것 자체가 의미를 잃게 됩니다. '속도'는 관측자와 대상 물체 사이의 상대적인 관계를 통해 정의되는 물리량입니다.

우주에 아무도 남아있지 않다면, 그 어떤 속도도 '측정'되거나 '인지'될 수 없으며, 따라서 '절대 속도'라는 개념은 완전히 사라진다고 볼 수 있습니다. 우주는 특정한 관측자가 없어도 물리 법칙에 따라 움직이겠지만, 속도와 같은 관계적인 물리량은 그 관계를 인지할 주체가 없을 때 존재한다고 말하기 어렵습니다.

궁금증이 조금이나마 해소되셨기를 바랍니다. 더 궁금한 점이 있으시면 언제든지 질문해주세요.





!!!/저의 주장/..

혹시 우주 모든 절대 관성좌표계안에서만 모든 물체들의 모든관성 주행속도크기는 제각각우주 우주 절대 속도크기가 되는것은 아닌지?



물리학에서 '우주 모든 절대 관성좌표계'와 '우주 절대 고유속도'라는 개념은 일반적인 상대론적 틀에서는 사용되지 않습니다.

상대성 이론에 따르면:

절대 관성좌표계는 존재하지 않습니다. 모든 관성 좌표계는 동등하며, 어떤 관성 좌표계도 다른 관성 좌표계에 비해 특별한 '절대' 지위를 갖지 않습니다. 관성 좌표계는 서로에 대해 일정한 상대 속도로 움직이는 좌표계를 의미합니다.

속도는 상대적입니다. 한 물체의 속도는 어떤 관성 좌표계에서 측정하느냐에 따라 달라집니다. 예를 들어, 기차 안에 앉아 있는 사람의 속도는 기차 안에서 보면 0이지만, 지상에 서 있는 사람에게는 기차의 속도와 같습니다. 따라서 어떤 물체의 '우주 절대 고유속도'라는 개념은 의미를 갖기 어렵습니다.

고유 시간(Proper Time)과 고유 길이(Proper Length)는 있습니다. 하지만 고유 속도는 존재하지 않습니다.

고유 시간은 특정 사건이 일어나는 동안 시계가 움직이는 물체와 함께 움직이는 관찰자에 의해 측정된 시간 간격입니다. 즉, 어떤 관찰자가 자신의 좌표계에서 측정한 시간입니다.

고유 길이는 물체와 함께 움직이는 관찰자가 측정한 물체의 길이입니다.

결론적으로, 질문하신 "우주 모든 절대 관성좌표계 안에서만 주행하는 모든 물체들의 모든 관성 주행속도 크기는 제각각 우주 절대 고유속도 크기가 되는 것"이라는 생각은 현대 물리학의 상대성 이론과는 일치하지 않습니다. 속도는 항상 상대적이며, 절대적인 기준 속도라는 것은 정의되지 않습니다.