22637

Основні положення і головні результати спеціальної теорії відносності

Доклад

Физика

Ейнштейн побудував спеціальну теорію відносності на постулатах: фізичні закони формулюються однаково в усіх інерціальних системах відліку ІСВ; швидкість світла у вакуумі не залежить від руху джерела і є однаковою в усіх ІСВ. Якщо простір ізотропний і однорідний то виконується рівність де константа залежить від швидкості ІСВ. Для нерухомої другої ІСВ . Для оберненого перетворення перехід до першої ІСВ: .

Украинкский

2013-08-04

77 KB

1 чел.

9. Основні положення і головні результати спеціальної теорії відносності.

Принцип відносності класичної механіки стверджує інваріантність рівнянь руху та основних законів відносно перетворення Галілея (перехід від однієї системи координат до іншої, що рухається відносно першої з швидкістю ):

,  ,  . Цей принцип порушується при переході до релятивістських швидкостей.

Ейнштейн побудував спеціальну теорію відносності на постулатах:

- фізичні закони формулюються однаково в усіх інерціальних системах відліку (ІСВ);

- швидкість світла у вакуумі не залежить від руху джерела і є однаковою в усіх ІСВ.

Запишемо рівняння фронту хвилі в двох системах відліку: нерухомій і тій, що рухається з   швидкістю  і виведемо з них перетворення координат.

, та .

Якщо простір ізотропний і однорідний, то виконується рівність , де константа  залежить від швидкості ІСВ.

Для нерухомої другої ІСВ . Для оберненого перетворення (перехід до першої ІСВ): . Отже маємо

Перейдемо до 4-вектору координати , де .

Нехай перехід до другої ІСВ здійснюється перетворенням Лоренца , де  - матриця 4x4. Для спрощення – нехай рух 2-ї системи відліку відбувається вздовж вісі Ox. Тоді маємо , де , . Тобто

Обернене перетворення дається транспонованою матрицею. Коваріантні компоненти перетворюються за допомогою оберненої матриці. Перетворення Лоренца переходять у перетворення Галілея при .

Результати:

  1.  Обмеження швидкості матеріальних тіл (), швидкість світла -гранична .
  2.  Зберігається причинно наслідковий зв’язок (якщо одна подія сталася раніше за іншу в одній ІСВ, то вона сталась раніше в усіх інших ІСВ), але порушується одночасність подій;
  3.  Скорочення довжини тіла: , де  - довжина тіла в системі, де тіло є нерухомим (власна СВ),  - довжина тіла в СВ, де тіло рухається.
  4.  Збільшення інтервалу часу між подіями , де  - час, що виміряний годинником що рухається разом з тілом (власна СВ), а - нерухомою СВ.
  5.  Релятивістський закон додавання швидкостей:    

                                          ;   ;               

                               ct                               

               область абсолютного                           рівняння, що визначає поверхню конуса       

                  майбутнього

абсолютно                      абсолютно

віддалена                                 віддалена

область                                     область

                                                         x

  

            область  абсолютного

                  минулого


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

2435. Фактори психологічного розвитку людини 30 KB
  Нормативні вікові фактори, які знижуються у юнацькому віці. Нормативні історичні фактори, які є майже симетрично протилежними до вікових. Ненормативні фактори. Чим старшою стає людина, тим більше ці фактори на неї впливають.
2436. Соціальні установки 41 KB
  Установки, як ефективний спосіб оцінювання світу. Рольова поведінка та установки. Причина впливу поведінки на установки. Когнітивний дисонанс. Ефект недостатнього виправдання. Причини впливу поведінки на установки в руслі різних теорій.
2437. Расчет горно-транспортного комплекса в соответствии с эксплуатационной производительностью экскаватора ЭКГ-8,3 715.56 KB
  Развитие открытых горных разработок в ближайшие 10-15 лет определяется не только все возрастающими потребностями общества в минеральном сырье и конкурентоспособностью с подземным способом разработки, но также все увеличивающимися экологическими ограничениями.
2438. Експлуатація і обслуговування машин 902 KB
  Мета і завдання курсу Експлуатація і обслуговування машин. Планування технічного обслуговування та ремонту будівельних машин. Види і періодичність ТО тракторів і машин. Вплив степеня очищення повітря. Вплив стану експлуатаційних матеріалів на надійність роботи двигуна. Зберігання і консервація машин.
2439. Исследование характеристик тиристора и управляемого выпрямителя 1.67 MB
  Целью работы является: исследование вольтамперной характеристики и определение параметров тиристора, получение семейства статических характеристик тиристора, исследование работы регулируемого однополупериодного выпрямителя.
2440. Строение и характеристики подъемных кранов 105.05 KB
  Назначение, общее устройство неходовой рамы, способы крепления ее к раме автомобиля. Назначение и общее устройство выносных опор. Проверка уровня масла в редукторе механизма подъема груза. Назначение, устройство и работа опорно-поворотного устройства. Виды грузозахватных приспособлений и требования к ним. Грузы, запрещенные для подъема краном. Проверить уровень масла в картере редуктора механизма вращения.
2441. Оценка качества и его потребительские свойства 153.5 KB
  Качество как категория управления - интегральное понятие, которое характеризует эффективность всех сторон жизнедеятельности предприятия от процесса разработки стратегии, маркетинга и далее включая все этапы жизненного цикла продукта или услуги. Стоимость – это категория исключительного товарного (рыночного) хозяйства, представляющая собой общественное отношение товаропроизводителей, которое возникает при обмене товаров.
2442. Теория менеджмента. Менеджмент как учебная дисциплина 296.5 KB
  Экономические методы управления. Социально-психологические методы управления. Понятие и содержание коммуникации. Менеджмент как особый тип управления организацией в рыночной системе хозяйствования. Механизмы рыночной экономики. Концепция жизненного цикла организации. Актуальность управления персоналом. Государственная кадровая политика Республики Беларусь.
2443. Загальна медична психологія 23.08 KB
  Особливості психіки пацієнтів на етапах, підготовки, виконання хірургічних втручань та в післяопераційний період. Особливості психіки хворих, що страждають різними захворюваннями (серцево-судинні, інфекційні, гінекологічні, і т.д.). Особливості психічних процесів хворих з дефектами органів та систем (сліпота, глухота і т.д.).