Такие часы работать не будут даже в теории. Пусть стрелка сделана из алмазных нанотрубок с жёсткостью (прочностью) алмаза и пренебрежимо малым весом. Дело в том, что из-за ограниченной скорости звука в алмазе (u ≅ 12 км/сек), время передачи момента вращения от главной оси часов к концу стрелки будет зависеть от длины стрелки. То есть угловая скорость конца стрелки (ω) будет зависеть от длины стрелки (L) как: ω = Ω⋅Δt/(Δt + L/u), где Ω — угловая скорость оси механизма часов, а Δt — интервал времени.
Из формулы следует, что угловая скорость конца стрелки будет зависеть как от времени, так и длины стрелки и уменьшаться со временем и длиной стрелки. Это классическое определение Архимедовой спирали — одновременное поступательное и вращательное движения. Таким образом с ростом длины, стрелка будет отставать и наворачиваться на себя и никогда не дойдёт и близко к скорости света даже при бесконечной длине. И всё это результат малости скорости звука (скорости передачи момента импульса) в материале стрелки.
А что же делать, если очень хочется? Нет проблем. Обратимся к матушке природе — к нейтронным звёздам или короче — к пульсарам. Это лучшие астрономические часы Вселенной. Стабильность их периода вращения в 50 млрд раз лучше, лучших Швейцарских часов. Осталось малость — вместо стрелки используем силовые линии магнитного поля пульсара. Факт — они твёрдотельно вращаются вместе с нейтронной звездой, составляя магнитосферу пульсара.
Таким образом мы имеем часы-пульсар со стрелкой — замкнутой магнитной силовой линией (рис. ниже).
Пульсары обладают колоссальными магнитными полями (в триллионы раз больше геомагнитного поля), малыми радиусами (~10 км) и миллисекундными периодами вращения. Однако, такое вращение становится невозможным за пределами так называемого светового цилиндра — поверхности, на которой скорость твёрдотельного вращения плазменной магнитосферы пульсара с частотой ƒ достигает скорости света: r = c/ƒ. Вот вам и часы со стрелкой!, конец которой кончается на световом цилиндре, но в отличии от механических часов, рассмотренных выше, скорость передачи момента вращения стрелке (замкнутым силовым линиям) равна скорости света (u = c) или ω ≈ Ω.
На световом цилиндре формируются две существенно разные группы силовых линий: замкнутые, которые возвращаются к поверхности звезды внутри цилиндра и открытые, то есть пересекающие световой цилиндр и уходящие в бесконечность. Плазма может покидать нейтронную звезду, двигаясь только вдоль открытых силовых линий, и, как принято считать, радиоизлучение пульсара формируется именно в области открытых силовых линий. Внутри светового цилиндра магнитное поле нейтронной звезды дипольное, а вне его носит характер электромагнитной волны, напряженность которой убывает обратно пропорционально расстоянию.
Таким образом природа строго подчиняется СТО и там, где скорость магнитного поля может превысить скорость света, магнитные силовые линии ("конец стрелки часов") разрываются и распространяются вне цилиндра в со скоростью света в виде электромагнитной волны. Такие дела,
Сколь бы длинной не была стрелка, остриё не будет двигаться быстрее скорости света. Природа запрещает такое движение. Но даже если опустить этот момент, важно вот что: идеально твёрдых тел не бывает, это абстракция, которая... Читать далее
Игнорируя вопрос физической возможности… получим в метрах
https://www.wolframalpha.com/input?i2d=true&i=Divide%5B299792458%2C%5C%2840%292Divide%5BPi%2C%5C%2840%2912*60*60%5C%2841%29%5D%5C%2841%29%5D
Это 2.061*10^12 метров или... Читать далее
Фундаментальный вопрос рациональности: почему ты веришь в то, во что веришь?Перейти на hpmor.ru
Учитель физики средней школы, астрономии... · 25 янв 2022
Какой длины должна быть часовая стрелка, что бы её остриё двигалось со скоростью света?
Кончик часовой стрелки движется по окружности с постоянной скоростью.
Запишем ее v = s/t (1)
Путь за один оборот, это длина окружности... Читать далее
Прикольный вопрос. Ответ: ≈ 2.06 млрд. км или ≈ 6875,49 световых секунд.
Технически можно, к примеру, спроецировать свет на плоскость или на газ, что б получить изображение стрелки.
Но получится ли это сделать так, что бы... Читать далее
Технарь по образованию.
Благотворитель по... · 17 янв 2022
примерно 2 061 221 108 790,359 метров (а это более 2 миллиардов километров)
Результат указан для идеальной системы с непрерывно двигающейся стрелкой без ускорений... Конечно же, если отбросить все условности, связанные с:... Читать далее
Гипотетичски возможно, если роль стрелки будет исполнять луч света испускаемый супермощным идеальным лазером. Затем найти 12 объектов находящихся на одинаковом расстоянии от источника света, и расположенных по окружности... Читать далее
Никакой. Во-первых, ничто не может двигаться со скоростью света, хотя может сколько угодно близко подойти к ней. Во-вторых, чтобы один конец стрелки переместился в пространстве вследствие того, что её раскрутили на другом... Читать далее
Постройте равнобедренный треугольник. Основание равно 300 000 км часовая стрелка делает 3600 перемещений каждое из которых занимает одну секунду. Одна секунда перемещает стрелку на 0.1° градус в секунду (360°/3600).
Дальше по... Читать далее
~2061221108,79 км. Если центр такого циферблата будет расположен внутри солнца, то остриё часовой стрелки должно находиться между орбитами Сатурна и Урана. Естественно всё это условно.