Presentation om ?mnet "Special relativitetsteori. Postulat av relativitetsteorin." Presentation om ?mnet "speciell relativitetsteori" Postulat av Einsteins speciella relativitetsteori presentation

Bild 2

L?xa nr 1

G.N. Stepanova. Fysik-11, del 1 s 130 – Inledning § 28 – vet: Vad ?r manifestationen av mekanisk r?relses relativitet Galileos relativitetsprincip K?rnan och principen i Michelsons experiment. de kinematiska konsekvenserna av STR Fr?n samlingen av www.eduspb .com

Bild 3

S?rskild (eller speciell) relativitetsteori (STR)

?r en modern fysikalisk teori om rum och tid. Tillsammans med kvantmekaniken fungerar SRT som den teoretiska grunden f?r modern fysik och teknik. SRT kallas ofta en relativistisk teori, och de specifika fenomen som beskrivs av denna teori kallas relativistiska effekter. Dessa effekter manifesteras tydligast vid kroppars hastigheter n?ra ljusets hastighet i vakuum c ? 3·108 m/s. Fr?n samlingen www.eduspb.com

Bild 4

Skaparna av STO

Den speciella relativitetsteorin skapades av A. Einstein (1905). Einsteins f?reg?ngare, som var mycket n?ra att l?sa problemet, var den holl?ndska fysikern H. Lorentz och den framst?ende franske fysikern A. Poincar?. Betydande bidrag gjordes av D. Larmore, D. Fitzgerald och matematikern G. Minkowski. Fr?n samlingen www.eduspb.com

Bild 5

Albert Einstein (14.III.1879–18.IV.1955)

Teoretisk fysiker, en av grundarna av modern fysik. F?dd i Tyskland, fr?n 1893 bodde han i Schweiz och emigrerade 1933 till USA. ?r 1905 publicerades hans f?rsta seri?sa vetenskapliga arbete ?gnat ?t Brownsk r?relse: "Om r?relsen av partiklar suspenderade i en v?tska i vila, ett resultat av den molekyl?ra kinetiska teorin." Samma ?r publicerades Einsteins andra verk, "On a Heuristic Point of View on the Origin and Transformation of Light". Efter Max Planck f?reslog han att ljus s?nds ut och absorberas diskret och kunde f?rklara den fotoelektriska effekten. Detta verk bel?nades med Nobelpriset (1921). Relativitetsteorin, som han f?rst presenterade 1905, i artikeln "On the Electrodynamics of Moving Bodies", gav Einstein den st?rsta ber?mmelsen. Fr?n samlingen www.eduspb.com

Bild 6

Hendrik Anton Lorentz (18.VII.1853–4.II.1898)

Nederl?ndsk teoretisk fysiker, skapare av klassisk elektronteori. Arbetar inom omr?det elektrodynamik, termodynamik, optik, str?lningsteori, atomfysik. Baserat p? den elektromagnetiska teorin om Maxwell-Hertz och introducerade atomism i l?ran om elektricitet, skapade han (1880–1909) den klassiska elektroniska teorin baserad p? analysen av r?relserna hos diskreta elektriska laddningar. Han h?rledde en formel som relaterade dielektricitetskonstanten till dielektrikumets densitet, och beroendet av ett ?mnes brytningsindex p? dess densitet (Lorentz–Lorentz formel), gav ett uttryck f?r kraften som verkar p? en r?rlig laddning i ett magnetf?lt (Lorentz-kraften), f?rklarade beroendet av ett ?mnes elektriska ledningsf?rm?ga p? v?rmeledningsf?rm?ga, utvecklade teorin om ljusspridning. F?r att f?rklara Michelson-Morley-experimentet (1892) lade han fram en hypotes om minskningen av kropparnas storlek i riktning mot deras r?relse (Lorentz-kontraktion). ?r 1904 h?rledde han formler som f?rbinder de rumsliga koordinaterna och tidpunkterna f?r samma h?ndelse i tv? olika tr?ghetsreferenssystem (Lorentz-transformationer). F?rberedde ?verg?ngen till relativitetsteorin. Fr?n samlingen www.eduspb.com

Bild 7

Henri Poincare (Poincare) (29.IV.1854–17.VII.1912)

Fransk matematiker och fysiker. Huvudarbeten om topologi, sannolikhetsteori, teori f?r differentialekvationer, teori om automorfa funktioner, icke-euklidisk geometri.

Han studerade matematisk fysik, s?rskilt teorin om potential, teorin om v?rmeledningsf?rm?ga, samt l?sa olika problem inom mekanik och astronomi. 1905 skrev han uppsatsen "On the Dynamics of the Electron", d?r han, oberoende av A. Einstein, utvecklade de matematiska konsekvenserna av "relativitetspostulatet". Fr?n samlingen www.eduspb.com

Bild 8

Galileos relativitetsprincip och transformation.

dynamikens lagar ?r desamma i alla tr?ghetsreferensramar. Denna princip inneb?r att dynamikens lagar ?r of?r?ndrade (dvs. of?r?ndrade) med avseende p? galileiska transformationer, vilket g?r det m?jligt att ber?kna koordinaterna f?r en r?rlig kropp i ett tr?ghetssystem (K), om koordinaterna f?r denna kropp anges i ett annat tr?ghetssystem (K"). I ett speciellt fall, n?r systemet K" r?r sig med hastighet y l?ngs den positiva riktningen av x-axeln i systemet K, har de galileiska transformationerna formen: x = x" + yxt, y = y", z = z", t = t".

I det f?rsta ?gonblicket sammanfaller b?da systemens koordinataxlar. Fr?n samlingen www.eduspb.com

Bild 9

En konsekvens av Galileos transformationer ?r lagen om omvandling av hastigheter vid f?rflyttning fr?n ett referenssystem till ett annat: yx = y"x + y, yy = y"y, yz = y"z. Kroppens accelerationer i alla tr?ghetssystem F?ljaktligen ?ndrar r?relseekvationen f?r den klassiska mekaniken inte sitt utseende n?r man flyttar fr?n ett tr?ghetssystem till ett annat fr?n samlingen av www.eduspb.com.

Bild 10

Postulat av SRT

Den speciella relativitetsteorin bygger p? tv? postulat (eller principer) formulerade av Einstein 1905. Dessa principer ?r en generalisering av hela upps?ttningen experimentella fakta. Fr?n samlingen www.eduspb.com

Bild 11

Einsteins relativitetsprincip:

alla naturlagar ?r of?r?nderliga med avseende p? ?verg?ngen fr?n en tr?ghetsreferensram till en annan. Detta betyder att i alla tr?ghetssystem har de fysiska lagarna (inte bara mekaniska) samma form. Fr?n samlingen www.eduspb.com

Bild 12

Principen f?r ljusets hastighets konstanthet:

ljusets hastighet i vakuum beror inte p? ljusk?llans eller observat?rens r?relsehastighet och ?r densamma i alla tr?ghetsreferensramar. Ljushastigheten intar en speciell position i SRT. Detta ?r den maximala hastigheten f?r ?verf?ring av interaktioner och signaler fr?n en punkt i rymden till en annan. Fr?n samlingen www.eduspb.com

den nya teorin (SRT) f?rkastade inte Newtons gamla klassiska mekanik, utan klargjorde bara gr?nserna f?r dess till?mplighet. Detta f?rh?llande mellan den gamla och den nya, mer allm?nna teorin, inklusive den gamla teorin som ett begr?nsande fall, kallas korrespondensprincipen. Fr?n samlingen www.eduspb.com

Bild 14

Michelson och Morley experimenterar

Albert Michelson (XII 19, 1852–VV 9, 1931). 1878–82 och 1924–26 utf?rde han m?tningar av ljusets hastighet, som under l?ng tid f?rblev o?vertr?ffad i noggrannhet. ?r 1881 bevisade han experimentellt och bekr?ftade tillsammans med E. W. Morley (1885–87) med stor noggrannhet ljusets hastighets oberoende av jordens hastighet. Morley Edward Williams (29.I.1839–1923) amerikansk fysiker. Hans arbete inom interferometri, utf?rt tillsammans med Michelson, blev mest k?nt. Inom kemi var Morleys h?gsta prestation en korrekt j?mf?relse av grund?mnenas atommassa med massan av en v?teatom, f?r vilken vetenskapsmannen tilldelades utm?rkelser fr?n flera vetenskapliga s?llskap. Fr?n samlingen www.eduspb.com

Bild 15

Erfarenhetsprincip

Syftet med experimentet ?r att m?ta ljusets hastighet i f?rh?llande till den "eteriska vinden" (parallell och vinkelr?t mot jordens r?relse). F?renklat schema f?r Michelson-Morley-interferensexperimentet.

(y – jordens omloppshastighet). Fr?n samlingen www.eduspb.com

Bild 16

Id? om erfarenhet

Observation av f?rskjutningen av interferenskanter. Fr?n samlingen www.eduspb.com

Bild 17

Lorentz f?rvandlingar

Kinematiska formler f?r att transformera koordinater och tid i SRT kallas Lorentz-transformationer. De f?reslogs 1904 redan f?re tillkomsten av STR som transformationer med avseende p? vilka elektrodynamikens ekvationer ?r invarianta. F?r det fall d? systemet K" r?r sig relativt K med en hastighet y l?ngs x-axeln, har Lorentz-transformationerna formen: Fr?n samlingen www.eduspb.com

Bild 18

Relativiteten av samtidighet

h?ndelser som ?r samtidiga i en ISO ?r icke-samtidiga i en annan ISO som r?r sig i f?rh?llande till den f?rsta Fr?n samlingen www.eduspb.com

Bild 19

Tidsintervallens relativitet.

Momenten av h?ndelser i K-systemet registreras av samma klocka C, och i K-systemet - av tv? synkroniserade rumsligt ?tskilda klockor C1 och C2. K-systemet r?r sig med hastigheten y i den positiva riktningen av x-axeln K-systemet fr?n samlingen www eduspb.com

Bild 20

Fr?n samlingen www.eduspb.com

Bild 21

om astronauter skickas till ett stj?rnsystem (och tillbaka) bel?get p? ett avst?nd av 500 ljus?r fr?n jorden, med en hastighet p? v = 0,9999c, kommer detta att ta 14,1 ?r enligt deras klockor; medan 10 ?rhundraden kommer att passera p? jorden Fr?n samlingen av www.eduspb.com

Bild 22

Avst?ndens relativitet

M?ta l?ngden p? en r?rlig stav Fr?n samlingen av www.eduspb.com

Bild 23

Bild 20

Bild 24

L?xa nr 2

G.N. Stepanova. Fysik-11, del 1 § 30, 31 – vet: Formeln f?r att addera hastigheter och dess betydelse. Formel f?r relativistisk r?relsem?ngd Formler f?r total energi och viloenergi F?rh?llande mellan energi och r?relsem?ngd F?rst? problemen och gr?nserna f?r till?mpligheten av SRT, korrespondensprincipen Till hj?lp: Tabell "L?t oss sammanfatta" p? sidan 146. Fr?n samlingen www.eduspb.com

Bild 25

Hastighetstill?gg

Dessa relationer uttrycker den relativistiska lagen f?r hastighetsaddition f?r det fall d? partikeln r?r sig parallellt med den relativa hastigheten f?r referensramarna K och K". ux = u"x + y, uy = 0, uz = 0. F?r y

Bild 26

I vilket fall som helst ?r villkoret ux <= c uppfyllt. L?t till exempel u'x = c och y= c. D?: Om en ljuspuls i K"-ramen utbreder sig l?ngs x-axeln med en hastighet u"x = c, s? f?r vi f?r hastigheten ux f?r pulsen i K-ramen fr?n samlingen www.eduspb.com

Bild 27

Impuls i bensinstationen

Ekvationerna f?r Newtons klassiska mekanik visade sig vara icke-invarianta under Lorentz-transformationer, och d?rf?r kr?vde SRT en revidering och f?rtydligande av mekanikens lagar. Einstein baserade denna revidering p? kraven p? tillfredsst?llelsen av lagen om bevarande av momentum och lagen om bevarande av energi i slutna system. F?r att g?ra detta visade det sig vara n?dv?ndigt att ?ndra definitionen av kroppens momentum.

Det relativistiska momentumet f?r en kropp med massa m som r?r sig med hastigheten ?r skriven i formen Fr?n samlingen av www.eduspb.com

Bild 28

Vikt i bensinstation

Massa m, som ing?r i uttrycket f?r momentum, ?r en grundl?ggande egenskap hos en partikel som inte beror p? valet av den tr?ghetsreferensramen och f?ljaktligen p? dess r?relsehastighet. (I m?nga l?rob?cker fr?n tidigare ?r var det brukligt att beteckna den med bokstaven m0 och kalla den vilomassa. Dessutom introducerades den s? kallade relativistiska massan, beroende p? kroppens hastighet. Modern fysik ?verger gradvis detta terminologi). Fr?n samlingen www.eduspb.com

Bild 29

Dynamik av bensinstation

Grundlagen f?r relativistisk dynamik f?r en materiell punkt ?r skriven p? samma s?tt som Newtons andra lag, men endast i STR menas en partikels relativistiska momentum: F?ljaktligen Fr?n samlingen www.eduspb.com

Bild 30

Att ber?kna den kinetiska energin leder till f?ljande uttryck: Einstein tolkade den f?rsta termen p? h?ger sida av detta uttryck som den totala energin E f?r den r?rliga partikeln, och den andra termen som restenergin. Fr?n samlingen www.eduspb.com

Bild 31

Beroende av kinetisk energi p? hastighet

Kinetisk energis beroende av hastighet f?r relativistiska (a) och klassiska (b) partiklar. Vid v

Bild 32

Samband mellan massa och energi

P?st?endet att en massa m i vila inneh?ller en enorm m?ngd energi har f?tt en m?ngd olika praktiska till?mpningar, inklusive anv?ndningen av k?rnenergi. Om massan av en partikel eller ett system av partiklar har minskat med Dm, b?r energi DE = Dm·c2 frig?ras. M?nga direkta experiment ger ?vertygande bevis p? existensen av viloenergi. Fr?n samlingen www.eduspb.com

Bild 33

Lagen om proportionalitet mellan massa och energi ?r en av de viktigaste slutsatserna av SRT. Massa och energi ?r egenskaper hos materiella f?rem?l. En kropps massa k?nnetecknar dess tr?ghet, s?v?l som kroppens f?rm?ga att g? in i gravitationsinteraktion med andra kroppar. Den viktigaste egenskapen hos energi ?r dess f?rm?ga att omvandlas fr?n en form till en annan i ekvivalenta kvantiteter under olika fysikaliska processer. Einsteins formel uttrycker en grundl?ggande naturlag, som vanligen kallas lagen om f?rh?llandet mellan massa och energi. Fr?n samlingen www.eduspb.com

Bild 34

Samband mellan energi och fart

Det f?ljer att f?r partiklar i vila (p = 0) E = E0 = mc2. F?ljande samband finns mellan total energi, viloenergi och momentum: . Fr?n samlingen www.eduspb.com

Bild 35

Massl?sa partiklar

Att. en partikel kan ha energi och r?relsem?ngd, men ingen massa (m = 0). S?dana partiklar kallas massl?sa. F?r massl?sa partiklar uttrycks f?rh?llandet mellan energi och r?relsem?ngd av det enkla f?rh?llandet E = pc.

Massl?sa partiklar inkluderar fotoner - kvanta av elektromagnetisk str?lning och, m?jligen, neutriner. Massl?sa partiklar kan inte existera i vila i alla tr?ghetsreferensramar de r?r sig med en maximal hastighet c. Fr?n samlingen www.eduspb.com

Experiment f?r att observera spektrumet av v?te i ett spektralr?r utf?rdes tv? g?nger. F?rsta g?ngen p? jorden, andra g?ngen i ett rymdskepp som r?r sig i f?rh?llande till jorden med konstant hastighet. De observerade spektra ?r identiska, signifikant olika, lika, men alla spektrallinjer ?r f?rskjutna i f?rh?llande till varandra fr?n samlingen av www.eduspb.com

Bild 40

Ber?kna f?rh?llandet mellan tid t i en referensram som r?r sig med en hastighet y = 1,5?108 m/s i f?rh?llande till laboratoriereferensramen till korrekt tid t0. Fr?n samlingen www.eduspb.com

Bild 41

Uppgift 5

Hitta hastigheten y f?r en partikel som skulle ta 2 ?r l?ngre ?n en ljuspuls f?r att resa 6,0 ljus?r till en avl?gsen stj?rna. Uttryck partikelhastigheten i br?kdelar av ljusets hastighet c. Fr?n samlingen www.eduspb.com

Visa alla bilder

F?r att anv?nda presentationsf?rhandsvisningar, skapa ett Google-konto och logga in p? det: https://accounts.google.com


Bildtexter:

S?rskild relativitetsteori. Postulat av relativitetsteorin Lektion i ?rskurs 11. Utarbetad av l?rare i MBOU gymnasieskola med. Nikifarovo Ishnazarova A.R.

SRT Special relativitetsteori (STR) ?r en teori som beskriver r?relse, mekanikens lagar och rum-tidsrelationer vid godtyckliga r?relsehastigheter som ?r mindre ?n ljusets hastighet i ett vakuum, inklusive de som ?r n?ra ljusets hastighet. Inom ramen f?r speciell relativitet ?r klassisk newtonsk mekanik en l?ghastighetsapproximation. Generaliseringen av STR f?r gravitationsf?lt kallas allm?n relativitet. Avvikelser i fysikaliska processers f?rlopp fr?n den klassiska mekanikens f?ruts?gelser som beskrivs av den speciella relativitetsteorin kallas relativistiska effekter, och de hastigheter med vilka s?dana effekter blir signifikanta kallas relativistiska hastigheter.

Fr?n bensinstationernas historia. Den speciella relativitetsteorin utvecklades i b?rjan av 1900-talet genom insatser av G. A. Lorentz, A. Poincar?, A. Einstein och andra vetenskapsm?n. Den experimentella grunden f?r skapandet av SRT var Michelsons experiment. Hans resultat var ov?ntade f?r sin tids klassiska fysik: ljusets hastighets oberoende fr?n riktning (isotropi) och jordens omloppsr?relse runt solen. Ett f?rs?k att tolka detta resultat i b?rjan av 1900-talet resulterade i en revidering av klassiska begrepp och ledde till skapandet av den speciella relativitetsteorin.

G.A. Lorentz A. Einstein

N?r du r?r dig i n?ra ljushastigheter ?ndras dynamikens lagar. Newtons andra lag, som relaterar kraft och acceleration, m?ste modifieras f?r kroppar med hastigheter n?ra ljusets hastighet. Dessutom har uttrycket f?r kroppens momentum och kinetiska energi ett mer komplext beroende av hastighet ?n i det icke-relativistiska fallet.

Grundl?ggande begrepp f?r SRT. Referenssystemet representerar en viss materialkropp vald som b?rjan av detta system, en metod f?r att best?mma objekts position i f?rh?llande till b?rjan av referenssystemet och en metod f?r att m?ta tid. Vanligtvis g?rs skillnad p? referenssystem och koordinatsystem. Att l?gga till en tidsm?tningsprocedur till ett koordinatsystem "omvandlar" det till ett referenssystem. Ett tr?ghetsreferenssystem (IRS) ?r ett system i f?rh?llande till vilket ett f?rem?l, som inte ?r f?rem?l f?r yttre p?verkan, r?r sig enhetligt och r?tlinjigt. En h?ndelse ?r vilken fysisk process som helst som kan lokaliseras i rymden och har en mycket kort varaktighet. H?ndelsen k?nnetecknas med andra ord helt av koordinater (x, y, z) och tid t.

Vanligtvis betraktas tv? tr?ghetssystem S och S." Tiden och koordinaterna f?r n?gon h?ndelse uppm?tt i f?rh?llande till S-systemet betecknas som (t, x, y, z), och koordinaterna och tiden f?r samma h?ndelse m?ts i f?rh?llande till S-system betecknas som (t" , x", y", z"). Det ?r bekv?mt att anta att systemens koordinataxlar ?r parallella med varandra och att systemet S" r?r sig l?ngs systemets S x-axel med hastighet v. Ett av problemen med STR ?r att s?ka efter relationer som ansluter (t) ", x", y", z") och (t, x, y, z), som kallas Lorentz-transformationer.

1 relativitetsprincipen. Alla naturlagar ?r of?r?nderliga med avseende p? ?verg?ngen fr?n en tr?ghetsreferensram till en annan (de f?rl?per identiskt i alla tr?ghetsreferensramar). Detta betyder att i alla tr?ghetssystem har de fysiska lagarna (inte bara mekaniska) samma form. S?ledes ?r relativitetsprincipen f?r klassisk mekanik generaliserad till alla naturliga processer, inklusive elektromagnetiska. Denna generaliserade princip kallas Einsteins relativitetsprincip.

2 relativitetsprincipen. Ljushastigheten i ett vakuum beror inte p? ljusk?llans eller observat?rens r?relsehastighet och ?r densamma i alla tr?ghetsreferensramar. Ljushastigheten intar en speciell position i SRT. Detta ?r den maximala hastigheten f?r ?verf?ring av interaktioner och signaler fr?n en punkt i rymden till en annan.

HUNDRA. SRT gjorde det m?jligt att l?sa alla problem med "pre-Einstein"-fysik och f?rklara de "mots?gelsefulla" resultaten av experiment inom omr?det elektrodynamik och optik som var k?nda vid den tiden. D?refter st?ddes STR av experimentella data erh?llna fr?n studier av snabba partiklars r?relse i acceleratorer, atom?ra processer, k?rnreaktioner, etc.

Exempel. Vid tidpunkten t = 0, n?r koordinataxlarna f?r tv? tr?ghetssystem K och K" sammanfaller, intr?ffade en kortvarig ljusblixt vid koordinaternas gemensamma ursprung. Under tiden t kommer systemen att skifta i f?rh?llande till varandra med ett avst?nd yt, och den sf?riska v?gfronten i varje system kommer att ha en radie ct, eftersom systemen ?r lika och i vart och ett av dem ?r ljusets hastighet lika med c. Ur en observat?rs synvinkel i K-systemet , sf?rens centrum ?r vid punkt O, och fr?n en observat?rs synvinkel i K-systemet kommer det att vara vid punkt O".

F?rklaring av mots?gelser. F?r att ers?tta de galileiska transformationerna f?reslog STR andra transformationsformler n?r man flyttade fr?n ett tr?ghetssystem till ett annat - de s? kallade Lorentz-transformationerna, som vid r?relsehastigheter n?ra ljusets hastighet till?ter oss att f?rklara alla relativistiska effekter, och vid l?ga hastigheter ( y



F?r att se presentationen med bilder, design och bilder, ladda ner filen och ?ppna den i PowerPoint p? din dator.
Textinneh?ll i presentationsbilder:
MOAN.V. Brandina ISO ?r ett referenssystem i f?rh?llande till vilket en fri kropp r?r sig r?tlinjigt och enhetligt eller ?r i vila fysiskt fenomen som intr?ffar vid en viss punkt i rymden i f?rh?llande till n?gon ISO vid n?gon tidpunkt ISO ?r ett referenssystem i f?rh?llande till vilket kroppen ?r i vila. Kroppens r?relsetid, m?tt i ett s?dant system, ?r dess egen tid av referens Invariant ?r en m?ngd oberoende av valet av ISO (ljushastighet ?r en invariant, en h?ndelse ?r en invariant) Invariant I n?gon lista ?ver de mest betydelsefulla m?nniskor ?rhundradet, var denna person alltid n?rvarande teoretisk fysik, vinnare av Nobelpriset i fysik 1921. Levde i Tyskland (1879-1893, 1914-1933), Schweiz (1893-1914) och USA (1933-1955). Vid sex ?rs ?lder b?rjade han spela fiol, och p? gymnasiet var han inte bland de f?rsta eleverna. Efter examen fr?n Yrkesh?gskolan fick han ett diplom som l?rare i matematik och fysik. Han arbetade i patentverket och fokuserade fr?mst p? expertbed?mning av ans?kningar om uppfinningar. Han avslutade sin allm?nna relativitetsteori 1915, men v?rldsber?mdheten kom till honom f?rst 1919. Han var en ?vertygad demokratisk socialist, humanist, pacifist och anti-. fascistiska plan. 1. Klassiska id?er om rum och tid. 2. Framv?xten av ny mekanik. 3. Relativitetsteorin postulat. 4. De huvudsakliga konsekvenserna av relativitetsteorins postulat. 5.Massa och energi i den speciella relativitetsteorin. 6. Till?mpning av relativitetsteorin. 1. Klassiska id?er om rum och tid Relativitetsprincipen f?r G. Galileo (1600-talet) Alla mekaniska fenomen under lika initiala f?rh?llanden fortskrider identiskt i alla tr?ghetssystem. Alla ISO ?r likv?rdiga ur mekaniska fenomens synvinkel. Det ?r om?jligt att fastst?lla p? n?got mekaniskt s?tt oavsett om ISO ?r i vila eller r?r sig enhetligt och r?tlinjigt Galileos lag om till?gg av hastigheter ?= ?'+ ??1. Klassiska id?er om rum och tid Isaac Newton generaliserade uppt?ckterna av Galileo (2 lagar) lade till en tredje lag och lade fram en hypotes om ?msesidig attraktion Klassisk mekanik Kropparnas l?ngd ?r densamma i alla ISO. Tiden flyter lika i olika ISO:er Massan en kropp ?r inte beroende av hastighet och ?ndras inte n?r man flyttar fr?n en ISO till en annan: Rymden och tiden ?r absoluta. I Marshak skrev: V?rlden var h?ljd i djupt m?rker. L?t det bli ljus! Och s? d?k Newton upp! 1. Klassiska id?er om rum och tid Forts?ttning p? dikten av S.Ya. Marshak: Satan v?ntade inte l?nge p? att Einstein kom – allt blev som vanligt. 1881 De amerikanska forskarna A. Michelson och E. Morley j?mf?rde ljusets hastighet i riktningen f?r jordens r?relse och i den vinkelr?ta riktningen. I b?da fallen visade sig ljusets hastighet vara lika med c = 3*108 m/s, vilket stred mot den klassiska regeln att addera hastigheter. Slutsats: hastigheten f?r elektromagnetiska v?gor i vakuum ?r konstant och ?ndlig, oavsett val av ISO. Lagen om addition av hastigheter fungerar inte?2. Uppkomsten av ny mekanik Vetenskapligt problem: ?r Galileos relativitetsprincip giltig (Hur f?renar man mekanikens principer och elektrodynamikens lagar?) Uppl?sningsmetoder Relativitetsprincipen g?ller inte f?r elektromagnetiska fenomen Maxwells ekvationer ?r felaktiga. begrepp om rum och tid ?ndra dem s? att n?r man flyttar fr?n 1 CO till en annan ?ndras den inte. ?ndra Newtons lagar 3. Relativitetsteorin postulat Generaliserade Galileos relativitetsprincip till alla fysiska processer och kombinerade den med postulatet om konstansen i ljusets hastighet 1905 "Om elektrodynamiken hos r?rliga kroppar." Postulat I: Relativitetsprincipen: i alla tr?ghetsreferensramar fortskrider alla fysiska fenomen (alla naturprocesser) p? samma s?tt. Detta postulat ?r en generalisering av Newtons relativitetsprincip inte bara till mekanikens lagar, utan ?ven till lagen i resten av fysiken II postulatet: Principen om ljusets hastighets konstanta: ljusets hastighet i ett vakuum ?r den begr?nsande hastigheten f?r n?gon interaktion och beror inte p? hastigheten f?r k?llan och mottagaren av ljussignalen Specialteorin, klassisk mekanik, studerar r?relsen hos makroskopiska kroppar vid l?ga hastigheter (?.< < c); релятивистская механика, изучает движение макроскопических тел с большими скоростями (? < c); квантовая механика, изучает движение микроскопических тел с малыми скоростями (? < < c); релятивистская квантовая физика, изучает движение микроскопических тел с произвольными скоростями (? ? c). 1. Относительность одновременности. События, одновременные в одной инерциальной системе отсчета, не одновременны в других инерциальных системах отсчета, движущихся относительно первой. 2. Относительность длины (расстояний). Длина не является абсолютной величиной, а зависит от скорости движения тела относительно данной системы отсчёта. Уменьшение длины в направлении движения (релятивистский эффект сокращения длины)3. Относительность промежутка времениДлительность одного и того же процесса различна в различных инерциальных системах отсчета. (Релятивистский эффект замедления времени)t =4.Основные следствия постулатов теории относительности 4. Релятивистский закон сложения скоростей. Свойство закона сложения скоростей: при любых скоростях тела и системы отсчета (не больше скорости света в вакууме), результирующая скорость не превышает с. Движение реальных тел со скоростью больше с невозможно.Для малых скоростей получаем классический закон сложения скоростей 4.Основные следствия постулатов теории относительности 5. Масса и энергия в специальной теории относительностиМасса движущегося тела возрастает при увеличении скорости его движенияm =Е = mс 2Массовая частица обладает энергиейс 2Е =В системе отсчёта, в которой тело покоится, его энергия = энергия покояЕ = m0с 2 Импульс и энергия в специальной теории относительностиЕ2 = с 2р2+ с 4 m 2Справедливо во всех ИСО - ивариантр =Релятивистская энергия – собственная энергия частицы и релятивистская кинетическая энергияЕ = m с 2 + Е к Принцип соответствияЛюбая теория должна включать предыдущую как предельный случайПри скоростях движения тела, меньших скорости света, формулы СТО переходят в классическиеВывод: теория относительности не отвергает законов классической механики, она их уточняет для скоростей, близких к скорости света В астрономии: 1. Эйнштейн утверждал, что во время прохождения света вблизи больших масс должно наблюдаться искривление лучей. Это было подтверждено в 1919 г. Во время полного солнечного затмения участники Международной экспедиции сфотографировали звездное небо во время затмения. Сравнивая эти фотографии с фотографиями того же участка неба, но без Солнца, ученые обнаружили, что звезды сместились. Это результат смещения световых лучей от звезд при прохождении их вблизи Солнца. 2. Часы идут медленнее вблизи массивных тел. 3. Доказано, что во время движения планет вокруг Солнца плоскости их орбит поворачиваются. 4. В астрономии было открыто явление удаления галактик, причем скорость удаления пропорциональна расстоянию от галактики до наблюдателя. Это открытие согласовано с выводами теории относительности о зависимости длины волны от скорости. 6.Применение теории относительности













Aktivera effekter

1 av 13

Inaktivera effekter

Visa liknande

B?dda in kod

VKontakte

Klasskamrater

Telegram

Recensioner

L?gg till din recension


Bild 1

Lektion i 11:e klass. Utarbetad av l?rare i MBOU gymnasieskola med. Nikifarovo Ishnazarova A.R.

Bild 2

HUNDRA

Special relativitetsteori (STR) ?r en teori som beskriver r?relse, mekanikens lagar och rum-tidsrelationer vid godtyckliga r?relsehastigheter som ?r mindre ?n ljusets hastighet i ett vakuum, inklusive de som ?r n?ra ljusets hastighet. Inom ramen f?r speciell relativitet ?r klassisk newtonsk mekanik en l?ghastighetsapproximation. Generaliseringen av STR f?r gravitationsf?lt kallas allm?n relativitet. Avvikelser i fysikaliska processers f?rlopp fr?n den klassiska mekanikens f?ruts?gelser som beskrivs av den speciella relativitetsteorin kallas relativistiska effekter, och de hastigheter med vilka s?dana effekter blir signifikanta kallas relativistiska hastigheter.

Bild 3

Fr?n bensinstationernas historia.

Den speciella relativitetsteorin utvecklades i b?rjan av 1900-talet genom insatser av G. A. Lorentz, A. Poincar?, A. Einstein och andra vetenskapsm?n. Den experimentella grunden f?r skapandet av SRT var Michelsons experiment. Hans resultat var ov?ntade f?r sin tids klassiska fysik: ljusets hastighets oberoende fr?n riktning (isotropi) och jordens omloppsr?relse runt solen. Ett f?rs?k att tolka detta resultat i b?rjan av 1900-talet resulterade i en revidering av klassiska begrepp och ledde till skapandet av den speciella relativitetsteorin.

Bild 4

G.A. Lorenz

A. Einstein

Bild 5

N?r man r?r sig i hastigheter n?ra ljuset ?ndras dynamikens lagar. Newtons andra lag, som relaterar kraft och acceleration, m?ste modifieras f?r kroppar med hastigheter n?ra ljusets hastighet. Dessutom har uttrycket f?r kroppens momentum och kinetiska energi ett mer komplext beroende av hastighet ?n i det icke-relativistiska fallet.

Bild 6

Grundl?ggande begrepp f?r SRT.

Referenssystemet representerar en viss materialkropp vald som b?rjan av detta system, en metod f?r att best?mma objekts position i f?rh?llande till b?rjan av referenssystemet och en metod f?r att m?ta tid. Vanligtvis g?rs skillnad p? referenssystem och koordinatsystem. Att l?gga till en tidsm?tningsprocedur till ett koordinatsystem "omvandlar" det till ett referenssystem. Ett tr?ghetsreferenssystem (IRS) ?r ett system i f?rh?llande till vilket ett f?rem?l, som inte ?r f?rem?l f?r yttre p?verkan, r?r sig enhetligt och r?tlinjigt. En h?ndelse ?r vilken fysisk process som helst som kan lokaliseras i rymden och har en mycket kort varaktighet. H?ndelsen k?nnetecknas med andra ord helt av koordinater (x, y, z) och tid t.

Bild 7

Han studerade matematisk fysik, s?rskilt teorin om potential, teorin om v?rmeledningsf?rm?ga, samt l?sa olika problem inom mekanik och astronomi. 1905 skrev han uppsatsen "On the Dynamics of the Electron", d?r han, oberoende av A. Einstein, utvecklade de matematiska konsekvenserna av "relativitetspostulatet". Fr?n samlingen www.eduspb.com

1 relativitetsprincipen.

Alla naturlagar ?r of?r?nderliga med avseende p? ?verg?ngen fr?n en tr?ghetsreferensram till en annan (de f?rl?per identiskt i alla tr?ghetsreferensramar). Det betyder att i alla tr?ghetssystem har de fysiska lagarna (inte bara mekaniska) samma form. S?ledes ?r relativitetsprincipen f?r klassisk mekanik generaliserad till alla naturprocesser, inklusive elektromagnetiska. Denna generaliserade princip kallas Einsteins relativitetsprincip.

dynamikens lagar ?r desamma i alla tr?ghetsreferensramar. Denna princip inneb?r att dynamikens lagar ?r of?r?ndrade (dvs. of?r?ndrade) med avseende p? galileiska transformationer, vilket g?r det m?jligt att ber?kna koordinaterna f?r en r?rlig kropp i ett tr?ghetssystem (K), om koordinaterna f?r denna kropp anges i ett annat tr?ghetssystem (K"). I ett speciellt fall, n?r systemet K" r?r sig med hastighet y l?ngs den positiva riktningen av x-axeln i systemet K, har de galileiska transformationerna formen: x = x" + yxt, y = y", z = z", t = t".

2 relativitetsprincipen.

Ljushastigheten i ett vakuum beror inte p? ljusk?llans eller observat?rens r?relsehastighet och ?r densamma i alla tr?ghetsreferensramar. Ljushastigheten intar en speciell position i SRT. Detta ?r den maximala hastigheten f?r ?verf?ring av interaktioner och signaler fr?n en punkt i rymden till en annan.

Bild 9

HUNDRA.

SRT gjorde det m?jligt att l?sa alla problem med "pre-Einstein"-fysik och f?rklara de "mots?gelsefulla" resultaten av experiment inom omr?det elektrodynamik och optik som var k?nda vid den tiden. D?refter st?ddes STR av experimentella data erh?llna fr?n studier av snabba partiklars r?relse i acceleratorer, atom?ra processer, k?rnreaktioner, etc.

Postulat av SRT

Exempel.

Vid tidpunkten t = 0, n?r koordinataxlarna f?r tv? tr?ghetssystem K och K" sammanfaller, intr?ffade en kortvarig ljusblixt vid koordinaternas gemensamma ursprung. Under tiden t kommer systemen att skifta i f?rh?llande till varandra med ett avst?nd yt, och den sf?riska v?gfronten i varje system kommer att ha en radie ct, eftersom systemen ?r lika och i vart och ett av dem ?r ljusets hastighet lika med c. Ur en observat?rs synvinkel i K-systemet , sf?rens centrum ?r vid punkt O, och fr?n en observat?rs synvinkel i K-systemet kommer det att vara vid punkt O".

Einsteins relativitetsprincip:

F?rklaring av mots?gelser.

F?r att ers?tta de galileiska transformationerna f?reslog STR andra transformationsformler n?r man flyttade fr?n ett tr?ghetssystem till ett annat - de s? kallade Lorentz-transformationerna, som vid r?relsehastigheter n?ra ljusets hastighet till?ter oss att f?rklara alla relativistiska effekter, och vid l?ga hastigheter ( y

Principen f?r ljusets hastighets konstanthet:

L?xa.

Visa alla bilder

Abstrakt

Lektionens m?l:

Lektionsplan:

Organisatoriskt ?gonblick.

Sammanfattning av resultaten av testet p? ?mnet: Ljusv?gor.

F?rklaring av ett nytt ?mne.

Definition av STO.

Fr?n historien.

Grundl?ggande begrepp.

1 relativitetsprincipen.

2 relativitetsprincipen.

F?rklaring av mots?gelser.

L?xa.

Tekniska studiemedel: dator, projektor.

Lektionens framsteg.

Organisatoriskt ?gonblick.

2. Sammanfatta resultaten av testet p? ?mnet "Ljusv?gor".

3. Nytt ?mne.

Spela in ett nytt ?mne i anteckningsb?cker:"S?rskild relativitetsteori. Postulat av relativitetsteorin". (bild 1)

Definition av STO. (bild 2)

Special relativitetsteori (STR; ?ven privat relativitetsteori) ?r en teori som beskriver r?relse, mekanikens lagar och rum-tidsrelationer vid godtyckliga r?relsehastigheter som ?r mindre ?n ljusets hastighet i ett vakuum, inklusive de som ?r n?ra hastigheten av ljus. Inom ramen f?r speciell relativitet ?r klassisk newtonsk mekanik en l?ghastighetsapproximation. Generaliseringen av STR f?r gravitationsf?lt kallas allm?n relativitet.

Avvikelser i fysikaliska processers f?rlopp fr?n den klassiska mekanikens f?ruts?gelser som beskrivs av den speciella relativitetsteorin kallas relativistiska effekter, och de hastigheter med vilka s?dana effekter blir signifikanta kallas relativistiska hastigheter.

Fr?n relativitetsteorins historia.

En f?ruts?ttning f?r skapandet av relativitetsteorin var utvecklingen av elektrodynamiken p? 1800-talet. Resultatet av generaliseringen och den teoretiska f?rst?elsen av experimentella fakta och m?nster inom omr?dena elektricitet och magnetism var Maxwells ekvationer, som beskriver utvecklingen av det elektromagnetiska f?ltet och dess interaktion med laddningar och str?mmar. I Maxwells elektrodynamik beror utbredningshastigheten f?r elektromagnetiska v?gor i ett vakuum inte p? r?relsehastigheten f?r b?de k?llan till dessa v?gor och observat?ren, och ?r lika med ljusets hastighet. S?ledes visade sig Maxwells ekvationer vara icke-invarianta under galileiska transformationer, vilket stred mot klassisk mekanik.

Den speciella relativitetsteorin utvecklades i b?rjan av 1900-talet genom insatser av G. A. Lorentz, A. Poincar?, A. Einstein och andra vetenskapsm?n. Den experimentella grunden f?r skapandet av SRT var Michelsons experiment. Hans resultat var ov?ntade f?r sin tids klassiska fysik: ljusets hastighets oberoende fr?n riktning (isotropi) och jordens omloppsr?relse runt solen. Ett f?rs?k att tolka detta resultat i b?rjan av 1900-talet resulterade i en revidering av klassiska begrepp och ledde till skapandet av den speciella relativitetsteorin. (bild 3)

A. Einstein Lorentz G.A.

Portr?tt av vetenskapsm?n. (bild 4)

N?r du r?r dig i n?ra ljushastigheter ?ndras dynamikens lagar. Newtons andra lag, som relaterar kraft och acceleration, m?ste modifieras f?r kroppar med hastigheter n?ra ljusets hastighet. Dessutom har uttrycket f?r kroppens momentum och kinetiska energi ett mer komplext beroende av hastighet ?n i det icke-relativistiska fallet. (bild 5)

Den speciella relativitetsteorin har f?tt m?nga experimentella bekr?ftelser och ?r en korrekt teori inom sitt till?mplighetsomr?de.

Den speciella relativitetsteorins grundl?ggande karakt?r f?r fysikaliska teorier byggda p? dess grund har nu lett till att begreppet "speciell relativitetsteori" i sig praktiskt taget inte anv?nds i moderna vetenskapliga artiklar som de vanligtvis bara talar om den relativistiska invariansen av en separat teori.

Grundl?ggande begrepp f?r SRT.

Den speciella relativitetsteorin kan, liksom alla andra fysikaliska teorier, formuleras utifr?n grundl?ggande begrepp och postulat (axiom) plus reglerna f?r ?verensst?mmelse med dess fysiska objekt.

Referensram representerar en viss materialkropp vald som b?rjan av detta system, en metod f?r att best?mma objektens position i f?rh?llande till b?rjan av referenssystemet och en metod f?r att m?ta tid. Vanligtvis g?rs skillnad p? referenssystem och koordinatsystem. Att l?gga till en tidsm?tningsprocedur till ett koordinatsystem "omvandlar" det till ett referenssystem.

Tr?ghetsreferenssystem (IRS)- detta ?r ett system i f?rh?llande till vilket ett f?rem?l, som inte ?r f?rem?l f?r yttre p?verkan, r?r sig enhetligt och r?tlinjigt.

H?ndelse?r vilken fysisk process som helst som kan lokaliseras i rymden, och som samtidigt har en mycket kort varaktighet. H?ndelsen k?nnetecknas med andra ord helt av koordinater (x, y, z) och tid t.

Exempel p? h?ndelser ?r: en ljusblixt, en materiell punkts position vid ett givet ?gonblick, etc.

Vanligtvis betraktas tv? tr?ghetssystem S och S." Tiden och koordinaterna f?r n?gon h?ndelse uppm?tt i f?rh?llande till S-systemet betecknas som (t, x, y, z), och koordinaterna och tiden f?r samma h?ndelse m?ts i f?rh?llande till S-system betecknas som (t" , x", y", z"). Det ?r bekv?mt att anta att systemens koordinataxlar ?r parallella med varandra och att systemet S" r?r sig l?ngs systemets S x-axel med hastighet v. Ett av problemen med STR ?r att s?ka efter relationer som ansluter (t) ", x", y", z") och (t, x, y, z), som kallas Lorentz-transformationer.

Vanligtvis betraktas tv? tr?ghetssystem S och S." Tiden och koordinaterna f?r n?gon h?ndelse uppm?tt i f?rh?llande till S-systemet betecknas som (t, x, y, z), och koordinaterna och tiden f?r samma h?ndelse m?ts i f?rh?llande till S-system betecknas som (t" , x", y", z"). Det ?r bekv?mt att anta att systemens koordinataxlar ?r parallella med varandra och att systemet S" r?r sig l?ngs systemets S x-axel med hastighet v. Ett av problemen med STR ?r att s?ka efter relationer som ansluter (t) ", x", y", z") och (t, x, y, z), som kallas Lorentz-transformationer (bild 7)

1 relativitetsprincipen.

Alla naturlagar ?r of?r?nderliga med avseende p? ?verg?ngen fr?n en tr?ghetsreferensram till en annan (de f?rl?per identiskt i alla tr?ghetsreferensramar).

Detta betyder att i alla tr?ghetssystem har de fysiska lagarna (inte bara mekaniska) samma form. S?ledes ?r relativitetsprincipen f?r klassisk mekanik generaliserad till alla naturliga processer, inklusive elektromagnetiska. Denna generaliserade princip kallas Einsteins relativitetsprincip. (bild 8)

2 relativitetsprincipen.

Ljushastigheten i ett vakuum beror inte p? ljusk?llans eller observat?rens r?relsehastighet och ?r densamma i alla tr?ghetsreferensramar.

Ljushastigheten intar en speciell position i SRT. Detta ?r den maximala hastigheten f?r ?verf?ring av interaktioner och signaler fr?n en punkt i rymden till en annan. (bild 9)

Konsekvenserna av teorin som skapats p? grundval av dessa principer bekr?ftades av ?ndl?sa experimentella tester. SRT gjorde det m?jligt att l?sa alla problem med "pre-Einstein"-fysik och f?rklara de "mots?gelsefulla" resultaten av experiment inom omr?det elektrodynamik och optik som var k?nda vid den tiden. D?refter st?ddes SRT av experimentella data erh?llna fr?n studier av snabba partiklars r?relse i acceleratorer, atom?ra processer, k?rnreaktioner, etc. (bild 10)

Exempel.

SRT:s postulat st?r i klar mots?gelse med klassiska id?er. L?t oss betrakta f?ljande tankeexperiment: vid tidpunkten t = 0, n?r koordinataxlarna f?r tv? tr?ghetssystem K och K" sammanfaller, intr?ffade en kortvarig ljusblixt vid koordinaternas gemensamma ursprung. Under tiden t, system kommer att r?ra sig i f?rh?llande till varandra med ett avst?nd yt, och den sf?riska v?gfronten kommer att ha en radie ct, eftersom systemen ?r lika och i vart och ett av dem ?r ljusets hastighet lika med c f?r en observat?r i K-systemet ?r sf?rens centrum vid punkt O, och ur en observat?rs synvinkel i K-systemet kommer det att vara vid punkt O. "F?ljande ?r centrum av den sf?riska fronten samtidigt lokaliserat p? tv? olika punkter (bild 11)

F?rklaring av mots?gelser.

Orsaken till det missf?rst?nd som uppst?r ligger inte i mots?ttningen mellan de tv? principerna f?r SRT, utan i antagandet att positionen f?r fronterna av sf?riska v?gor f?r b?da systemen h?nvisar till samma ?gonblick i tiden. Detta antagande finns i de galileiska transformationsformlerna, enligt vilka tiden flyter p? samma s?tt i b?da systemen: t = t". F?ljaktligen st?r Einsteins postulat inte i konflikt med varandra, utan med de galileiska transformationsformlerna. ers?tta de galileiska transformationerna, f?reslog SRT andra transformationsformler vid ?verg?ng fr?n ett tr?ghetssystem till ett annat - de s? kallade Lorentz-transformationerna, som vid r?relsehastigheter n?ra ljusets hastighet till?ter oss att f?rklara alla relativistiska effekter, och vid l?ga hastigheter (y<< c) переходят в формулы преобразования Галилея. Таким образом, новая теория (СТО) не отвергла старую классическую механику Ньютона, а только уточнила пределы ее применимости. Такая взаимосвязь между старой и новой, более общей теорией, включающей старую теорию как предельный случай, носит название принципа соответствия. (слайд 12)

L?r dig definitioner, termer, postulat.

Tack f?r din uppm?rksamhet. (bild 13)

?mne: Special relativitetsteori. Postulat av relativitetsteorin.

Einsteins relativitetsteori –

det ?r det m?nskliga t?nkandets Akropolis.

Lektionens m?l: F?r att bekanta eleverna med den speciella relativitetsteorin, introducera grundl?ggande begrepp, avsl?ja inneh?llet i huvudbest?mmelserna i SRT, introducera slutsatserna av SRT och experimentella fakta som bekr?ftar dem

Lektionsplan:

Organisatoriskt ?gonblick.

Sammanfattning av testresultaten


POSTULAT (fr?n latinets postulatum-krav), en st?ndpunkt (dom, uttalande) accepterad inom ramen f?r en klass. vetenskaplig teori som sann p? grund av bevis och spelar d?rf?r rollen som ett axiom i denna teori (tillsammans med logikens axiom). Dessa ?r till exempel Galileo-Nevskys relativitetsprincip och principen om ljushastighetens konstanta princip i relativistisk mekanik. domsf?rklaring




Einsteins postulat Einsteins postulat I sitt arbete skisserade Einstein, utan ett enda nytt experiment, efter att ha analyserat och generaliserat redan k?nda experimentella fakta, f?r f?rsta g?ngen id?erna om relativitetsteorin, som radikalt f?r?ndrade de vanliga id?erna om rymdens egenskaper och egenskaper. tid. I sitt arbete skisserade Einstein, utan ett enda nytt experiment, efter att ha analyserat och generaliserat redan k?nda experimentella fakta, f?r f?rsta g?ngen id?erna om relativitetsteorin, som radikalt f?r?ndrade de vanliga id?erna om rummets och tidens egenskaper. Einsteins relativitetsteori best?r av tv? delar: speciell och allm?n relativitet. 1905 publicerade Einstein grundid?erna i den partiella eller speciella relativitetsteorin, som beaktar de egenskaper hos rum och tid som ?r giltiga under f?rh?llanden d? kroppars gravitation kan f?rsummas, d.v.s. anser att deras gravitationsf?lt ?r "f?rsumbara. Relativitetsteorin, som beaktar rummets och tidens egenskaper i starka gravitationsf?lt, kallas den allm?nna relativitetsteorin. Principerna f?r den allm?nna relativitetsteorin skisserades av Einstein 10 ?r senare ?n privatteori, 1915. Einsteins relativitetsteori best?r av tv? delar: partiell och allm?n relativitetsteori ?r 1905 publicerade Einstein grundid?erna f?r den partiella eller speciella relativitetsteorin, som tar h?nsyn till de egenskaper hos rum och tid som ?r giltiga. under f?rh?llanden n?r kropparnas gravitation kan f?rsummas, dvs. de anses vara gravitationsf?lt som ?r f?rsumbara. Relativitetsteorin, som handlar om rummets och tidens egenskaper i starka gravitationsf?lt, kallas allm?n relativitet. Principerna f?r den allm?nna relativitetsteorin skisserades av Einstein 10 ?r senare ?n den allm?nna relativitetsteorin, 1915.


Einsteins speciella relativitetsteori byggde p? tv? postulat, dvs. p?st?enden som accepteras som sanna inom ramen f?r en given vetenskaplig teori utan bevis (i matematiken kallas s?dana p?st?enden f?r axiom). Einsteins speciella relativitetsteori byggde p? tv? postulat, dvs. p?st?enden som accepteras som sanna inom ramen f?r en given vetenskaplig teori utan bevis (i matematiken kallas s?dana p?st?enden f?r axiom). 1 Einsteins postulat eller relativitetsprincip: alla naturlagar ?r of?r?nderliga med avseende p? alla tr?ghetsreferensramar. Alla fysikaliska, kemiska, biologiska fenomen f?rekommer lika i alla tr?ghetsreferensramar. 1 Einsteins postulat eller relativitetsprincip: alla naturlagar ?r of?r?nderliga med avseende p? alla tr?ghetsreferensramar. Alla fysikaliska, kemiska, biologiska fenomen f?rekommer lika i alla tr?ghetsreferensramar. 2:a postulatet eller principen om ljusets hastighets konstantitet: ljusets hastighet i ett vakuum ?r konstant och densamma i f?rh?llande till varje tr?ghetsreferensram. Det beror varken p? ljusk?llans hastighet eller p? dess mottagares hastighet. Inget materiellt f?rem?l kan r?ra sig snabbare ?n ljusets hastighet i ett vakuum. Dessutom pi en materia partikel, dvs. en partikel med en annan vilomassa ?n noll kan inte n? ljusets hastighet i ett vakuum endast f?ltpartiklar kan r?ra sig med en s?dan hastighet, dvs. partiklar med vilomassa lika med noll. 2:a postulatet eller principen om ljusets hastighets konstantitet: ljusets hastighet i ett vakuum ?r konstant och densamma i f?rh?llande till varje tr?ghetsreferensram. Det beror varken p? ljusk?llans hastighet eller p? dess mottagares hastighet. Inget materiellt f?rem?l kan r?ra sig snabbare ?n ljusets hastighet i ett vakuum. Dessutom pi en materia partikel, dvs. en partikel med en annan vilomassa ?n noll kan inte n? ljusets hastighet i ett vakuum endast f?ltpartiklar kan r?ra sig med en s?dan hastighet, dvs. partiklar med vilomassa lika med noll.




Du arbetar med att analysera Einsteins f?rsta postulat, vi ser att Einstein ut?kade r?ckvidden av Galileos relativitetsprincip och utvidgade den till alla fysiska fenomen, inklusive elektromagnetiska. Einsteins postulat 1 f?ljer direkt fr?n Michelson-Morley-experimentet, som bevisade fr?nvaron av en absolut referensram i naturen. Av resultaten av detta experiment f?ljer Einsteins 2:a postulat om ljusets hastighets konstanta i ett vakuum, som ?nd? kommer i konflikt med 1:a postulatet om vi utvidgar till elektromagnetiska fenomen, inte bara den galileiska relativitetsprincipen i sig, utan ?ven den galileiska regel f?r att addera hastigheter, som f?ljer av Galileo -va regler f?r koordinattransformation (se punkt 10). F?ljaktligen ?r Galileos transformationer f?r koordinater och tid, liksom hans regel f?r att addera hastigheter till elektromagnetiska fenomen, inte till?mpliga. Analys av Einsteins 1:a postulat, ser vi att Einstein ut?kade omfattningen av Galileos relativitetsprincip, och utvidgade den till alla fysiska fenomen, inklusive. elektromagnetiska s?dana. Einsteins postulat 1 f?ljer direkt fr?n Michelson-Morley-experimentet, som bevisade fr?nvaron av en absolut referensram i naturen. Av resultaten av detta experiment f?ljer Einsteins 2:a postulat om ljusets hastighets konstanta i ett vakuum, som ?nd? kommer i konflikt med 1:a postulatet om vi utvidgar till elektromagnetiska fenomen, inte bara den galileiska relativitetsprincipen i sig, utan ?ven den galileiska regel f?r att addera hastigheter, som f?ljer av Galileo -va regler f?r koordinattransformation (se punkt 10). F?ljaktligen ?r Galileos transformationer f?r koordinater och tid, liksom hans regel f?r att addera hastigheter, inte till?mpliga p? elektromagnetiska fenomen