Maailmataju

Oletame seda, et Maa pealt alustab oma teekonda ruumilaev ühtlase kiirusega v kinnistähe
suunas. Täht ise asub kaugusel l. Vaatleja, kes jäi Maale, mõõdab reisi kestuseks t:
=
kuid kell, mis eksisteerib laeva pardal, näitab vähem aega:
=
Seega reisi teekond on reisijatele lühenenud järgmiselt:
= = = =
Reisi alg- ja lõpppunkt liiguvad kiirusega v. Nii on see reisijaile laeva pardal, mitte Maale jäänuile.
Ainult niimoodi on võimalik seletada sellist lühenemist. Selline kontraktsioon tekib ükskõik millise
liikumise sihilise pikkuse korral. Näiteks kui meetrine joonlaud liigub kiirusega 0,8c ( ehk 240 000
km/s ), siis see on ainult 60 cm pikkune. Kuid kaasaliikuvas süsteemis on see joonlaud ikkagi 1
meetri pikkune. Kehade mõõtmed teistes suundades aga ei muutu. Näiteks kui kera liigub ülisuure
kiirusega, siis see muutub just liikumise sihis kokkusurutud pöördellipsoidiks. Kinemaatiline tegur
läheneb lõpmatusele kui liikumiskiirus läheneb valguse kiirusele vaakumis ja selle tõttu läheneb
keha pikkus nullile. ( Ainsaar 2001, 12 ).
1.2.2.5 Aja ja ruumi „koos-teisenemine“
Taustsüsteemi kasutatakse keha mehaanilise liikumise kirjeldamiseks. Taustsüsteemi moodustavad
taustkeha, sellega seotud koordinaadistik ja ajamõõtja ( ehk kell ). On olemas kahte liiki
taustsüsteeme ja nendeks on siis inertsiaalsüsteemid ja mitteinertsiaalsüsteemid. Inertsiaalsüsteem
on taustsüsteem, kus kehtib Newtoni I seadus. Igasugune taustsüsteem, mis liigub mingisuguse
inertsiaalsüsteemi suhtes ühtlaselt ja sirgjooneliselt on samuti inertsiaalsüsteem. Mitteinertsiaalsüsteem
on selline taustsüsteem, mis liigub inertsiaalsüsteemi suhtes kiirendusega. Newtoni I
seadus ei kehti mitteinertsiaalsüsteemides. Inertsiaalsüsteemi määratletakse ka kui taustsüsteemi,
milles vaba keha liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt.
Taustkeha on keha, mille suhtes me liikumist vaatleme. Taustkeha loetakse enamasti
liikumatuks. Taustkehal valitakse punkt, millega seotakse koordinaadistik. Näiteks keha asukoha
määramiseks ruumis on vaja kolmest koordinaadist koosnevat koordinaadistikku. Kui keha aga
liigub tasapinnal, siis piisab ainult kahest koordinaadist. Kui aga keha liigub sirgjoonel, siis
kasutame ainult ühte koordinaati.
Järgnevalt on käsitletud kahte taustsüsteemi. Taustsüsteem K` liigub taustsüsteemi K suhtes
kiirusega V. Liikumine toimub ühtlaselt ja sirgjooneliselt x(x`) telje suunas. K`-s on koordinaadid
x`,y`ja z`. K-s on koordinaadid x, y ja z. Mõlemas taustsüsteemis on keha y- ja z-koordinaadid aga
võrdsed:
111