- •Элементы теории относительности
- •Принцип относительности в КМ
- •Основы СТО
- •Смысл “постулата относительности”
- •Различия КМ и СТО
- ••(*) выражает новые представления о пространстве и времени: их связь в единое геометрического
- •Пространство-время
- •Постулаты Эйнштейна
- •Постулаты Эйнштейна
- •Вопрос на раздумье:
- •К ответу:
- •Парадокс
- •Крисунку
- •Разрешение парадокса с позиций СТО:
- •Относительность одновременности
- •Фундаментальное положение СТО
- •Значение скорости света
- •Относительность промежутков времени
- ••Для того чтобы в выбранной системе отсчета выполнять измерения промежутка времени между
- •Ав КМ было так:
- •Одновременность
- •Сокращение движущихся масштабов
- •Следствия СТО
- •Относительность расстояний
- •Разрешение парадоксов
- •Релятивистская масса
- •Закон динамики
- •Кинетическая энергия релятивистской частицы
- •Фундаментальный закон природы – закон взаимосвязи массы и энергии
- •Философия релятивизма
- •Конец всем лекциям!
Разрешение парадоксов
•Замедление движущихся часов, так и сокращение движущихся масштабов не являются парадоксальными, если освоиться с представлением об относительности одновременности пространственно разобщенных событий.
Релятивистская масса
•В КМ масса тел – величина постоянная.
•Опыты с быстро движущимися электронами показали, что масса тела зависит от скорости его движения, а именно возрастает по закону:
• m0 – масса покоя материальной точки, т.е. масса измеренная в ИСО, относительно которой точка покоится, m – масса
m |
|
m0 |
|
||
|
|
|
|
|
|
1 |
|
v2 |
|
||
|
|
||||
|
c2 |
|
|||
|
|
|
|
|
точки в ИСО, относительно которой она движется со скоростью v.
Закон динамики
• Второй закон Ньютона, записанный в виде
F ddtp dtd (mv)
инвариантен по отношению к преобразованиям
Лоренца, если под знаком производной стоит
релятивистский импульс частицы:
p mv |
|
m0 |
|
v |
||
|
|
|
|
|
||
1 |
|
v2 |
||||
|
c2 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
Кинетическая энергия релятивистской частицы
dT A
dT F d r |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
dT |
|
d |
|
( |
|
|
m0 v |
|
|
) v dt |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
dt |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
1 |
|
v |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m0 v |
|
|
|
|
|
|
d |
m0c2 |
|
|
|
2 |
|
|
|||||||
v d( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
) |
|
( |
|
|
|
|
|
) c |
dm |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dt |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
1 |
|
v |
2 |
1 |
v |
2 |
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
c2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c2 |
|
|
|
||||
T (m m )c2 mc2 m c2 |
E E |
0 |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
Фундаментальный закон природы – закон взаимосвязи массы и энергии
•А. Эйнштейн, обобщая зависимость КЭ от массы, пришел к выводу, что любое изменение массы сопровождается изменением полной энергии материальной точки:
E c2 m
• Отсюда он пришел к |
E mc |
2 |
|
|
|
m0c2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
2 |
|
2 |
|
||||
фундаментальной |
|
|
1 |
v |
c |
|
||||
зависимости между полной |
|
|
|
|
|
энергией тела Е и его массой m:
Философия релятивизма
•Наше познание относительно и зависит от выбора точки зрения наблюдателя.
•Пространство и время органически взаимосвязаны и образуют единую форму существования материи – пространство- время.
•Следствия преобразований Лоренца выражают объективно существующие пространственно-временные соотношения движущейся материи.