Question

Как известно, одновременность событий относительна. Существует ли такая система отсчета К΄, в которой попадание мяча в окно происходит одновременно с ударом по этому мячу?

Answer 1

Поскольку скорость мяча меньше с, для двух событий (удара по мячу и попадания мяча в окно) выполняется условие l = с, или S > 0. В системе отсчета К' величина  ' = 0, и поэтому величина S' была бы отрицательной, что несовместимо с условием S > 0. Следовательно, системы отсчета, в которой оба события произошли бы одновременно, не существует. Аналогично доказывается, что не существует и такой системы отсчета, в которой рассматриваемые события происходят в обратном порядке во времени, так как в такой системе отсчета следствие опережало бы причину (например, если после попадания мяча в окно игрок передумает бить по мячу).

Answer 2

Да, существует такая система отсчета К', в которой попадание мяча в окно происходит одновременно с ударом по мячу. Это возможно благодаря тому, что время является относительным понятием и зависит от выбранной системы отсчета.

В данном случае, для того чтобы попадание мяча в окно происходило одновременно с ударом по мячу, необходимо, чтобы система отсчета К' двигалась со скоростью, равной скорости мяча и была синхронизирована с моментом удара по мячу.

При этом, в других системах отсчета, где К' движется со скоростью отличной от скорости мяча, события удара по мячу и попадания мяча в окно могут быть разнесены во времени, и для этих систем отсчета эти события будут происходить неодновременно.