시간 지연 계산기

빠르게 움직이는 쪽의 시간이 느리게 가는 현상입니다. 로런츠 인자 γ = 1/√(1−β²) 만큼 느려지며, β는 빛의 속도 대비 속도입니다. 광속의 90%로 움직이면 γ가 약 2.29라서, 그쪽의 1년이 정지한 쪽에서는 2.29년입니다.

느려지지만 잴 수 없을 만큼 작습니다. 여객기 속도(초속 250m)에서 γ − 1은 10의 마이너스 13제곱 수준이라 평생을 날아도 1초도 차이가 나지 않습니다. 실제로 실험으로 확인하려면 원자시계가 필요합니다.

질량이 있는 물체는 광속에 이를 수 없습니다. β가 1에 가까워지면 γ가 무한대로 커지고, 그만큼 무한한 에너지가 필요해지기 때문입니다. 이 도구도 100%를 넣으면 계산하지 않고 그 이유를 알려줍니다.

GPS 위성에는 두 가지 효과가 함께 작용합니다. 빠르게 움직여서 시간이 느려지는 효과(특수상대성)와, 중력이 약한 높은 곳에 있어서 시간이 빨라지는 효과(일반상대성)입니다. 후자가 더 커서 전체적으로는 지상보다 시간이 빨리 갑니다. 이 도구는 앞의 것만 다룹니다.

움직이는 물체는 진행 방향으로 짧아 보이는 현상으로, 시간 지연과 같은 γ만큼 줄어듭니다. 광속의 80%로 움직이면 길이가 60%로 보입니다. 시간이 늘어난 만큼 길이가 줄어드는 셈입니다.