Теория относительности Эйнштейна для чайников
Специальная теория относительности
Теория относительности
В классической механике считается, что длина и время являются величинами абсолютными, а скорость и перемещение — относительными. Механический принцип относительности принцип Галилея заключается в том, что все механические явления протекают одинаково в любой инерциальной системе отсчета форма записи механических законов не изменяется при переходе от одной ИСО к другой. В инерциальной системе отсчета невозможно отличить покой от равномерного прямолинейного движения. Для любых механических явлений все инерциальные системы отсчета оказываются равноправными. Галилей не задумывался о других явлениях, так как в те времена механика составляла, по существу, всю физику. До середины XIX в. Оказалось, что уравнения Максвелла изменяют свой вид при галилеевских преобразованиях перехода от одной ИСО к другой. Возник вопрос о том, как влияет равномерное прямолинейное движение на все физические явления. Перед учеными встала проблема согласования теорий электромагнетизма и механики. Задача была трудной, так как законы классической механики прекрасно подтверждались в обширной области явлений от статики до небесной механики , замечательно служили практике, и изменять это казалось абсурдным. Поэтому многие ученые пытались построить теорию электродинамики так, чтобы она соответствовала классической механике. Спрашивается, относительно чего свет движется с такой скоростью? Относительно чего свет движется со скоростью c? Ответ на этот вопрос не содержится ни в теории Максвелла, ни в теории Юнга. Если свет — волна, и если волна распространяется в среде, то свет движется со скоростью c относительно среды. Эта светоносная среда получила название эфира. Дебаты, касающиеся светоносного эфира к концу XIX в. Интерес к эфиру возрос, когда стало ясно, что созданная Максвеллом теория оказалась успешной и вроде бы свидетельствует о том, что эфир можно наблюдать. Если эфир существует, то должен быть обнаружен эфирный ветер. Опыт по обнаружению эфирного ветра был поставлен в г. Морли с помощью оригинального интерферометра. Наблюдения проводились в течение длительного времени. Различные эфирные теории завели физику в тупик. Эйнштейн, отвергнув гипотезу эфира, предложил специальную частную теорию относительности , на основе которой можно совместить механику и электродинамику. В ней Эйнштейн сформулировал два принципа постулата теории относительности. Она не зависит ни от скорости источника, ни от скорости приемника светового сигнала. Чтобы сформулировать эти постулаты, нужна была большая научная смелость, так как они, очевидно, противоречили классическим представлениям о пространстве и времени. Итак, современная физика подразделяется на: Принято считать, что события в точках A и B произошли одновременно, если световые сигналы, испущенные ими, приходят одновременно в точку C, находящуюся посередине между точками A и B. При включении ламп световые сигналы к фотоэлементу приходят одновременно через некоторый промежуток времени , и на экране осциллографа наблюдается один всплеск. Это приведет к тому, что световая волна от левой лампы дойдет до фотоэлемента раньше, чем от правой, и на экране появятся два всплеска. Следовательно, события, одновременные в одной инерциальной системе отсчета, не являются одновременными в другой системе отсчета, то есть одновременность событий относительна. Сегодня в полдень пущена ракета. Она летит куда быстрее света И в цель прибудет ровно в семь утра Пусть инерциальная система отсчета K покоится, а система отсчета K 0 движется относительно системы K со скоростью v. Пусть интервал времени между двумя событиями, происходящими в одной и той же точке инерциальной системы K 0 , равен t 0. Тогда интервал времени между этими же событиями в системе K будет выражаться формулой: Это эффект замедления времени в движущихся системах отсчета. Пусть космический корабль, движущийся со скоростью v относительно Земли, совершает перелет от Земли до звезды и обратно. За время t 0 свет проходит путь от Земли до звезды: Продолжительность полета по часам земного наблюдателя равна: Настолько постареют люди на Земле к моменту возвращения космонавтов. По часам, установленным на космическом корабле, полет займет меньше времени: По принципу относительности, все процессы на космическом корабле, включая старение космонавтов, происходят так же, как и на Земле, но не по земным часам, а по часам, установленным на корабле. Следовательно, к моменту возвращения на Землю космонавты постареют только на время t 0. Расстояние не является абсолютной величиной, а зависит от скорости движения тела относительно данной системы отсчета. Рассмотрим две системы отсчета. Обозначим через l 0 длину стержня в системе отсчета K 0 , относительно которой стержень покоится. Тогда длина l этого стержня, измеренная в системе отсчета K , относительно которой стержень движется со скоростью v , определяется формулой: Длина стержня зависит от того, в какой системе отсчета она измеряется. Один и тот же стержень имеет различную длину в различных системах отсчета. Максимальную длину l 0 стержень имеет в системе отсчета, в которой он покоится. В системах же, движущихся по отношению к стержню, он имеет длину тем меньшую, чем больше скорость движения. Если рассматривать движущееся тело, то сокращаются только его продольные размеры. Классический закон сложения скоростей не может быть справедлив, так как он противоречит утверждению о постоянстве скорости света в вакууме. В системе K 0 тело движется со скоростью v 1. Относительно же системы K оно движется со скоростью v 2. Согласно закону сложения скоростей в СТО: Замечательным свойством закона сложения является то, что при любых скоростях v 1 и v не больше c , результирующая скорость v 2 не превышает c. Скорость движения реальных тел больше, чем скорость света, невозможна. В классической механике основным законом динамики является второй закон Ньютона: Этот закон можно записать и в другом виде через изменение импульса: Основной закон релятивистской механики записывается в прежней форме: Эйнштейн установил основную формулу, связывающую энергию, импульс и массу движущегося тела: Из основной формулы следует связь массы тела с его энергией покоя E 0: Эту формулу можно записать и в обратную сторону: Эта формула позволяет перевести изменения энергии взаимодействующих тел при нагревании, химических реакциях или радиоактивных превращениях в эквивалентное изменение массы тел. При химических реакциях или при нагревании тел в обычных условиях изменения энергии невелики, поэтому изменение массы обнаружить не удается. В ней он пророчески заключил: При превращениях атомных ядер и элементарных частиц изменения энергии оказываются весьма большими. Соответственно велики и эквивалентные изменения массы. Лучшим примером может служить наше Солнце. В его центре происходят термоядерные реакции синтеза водорода с образованием гелия. При этом выделяется колоссальная энергия, малая доля которой дает нам жизнь. По формуле Эйнштейна об эквивалентности массы и энергии можно вычислить, какая часть массы Солнца ежесекундно превращается в излучение, и дать прогноз, что запасов термоядерного топлива на Солнце хватит еще примерно на 10 млрд лет. В нашей газете неоднократно обсуждался вопрос о правомерности введения понятия массы, зависящей от скорости см. Знаменитая формула Эйнштейна имеет вид: В новом образовательном стандарте и новых учебниках понятия массы, зависящей от скорости, нет. Рекомендуем также еще раз посмотреть наши материалы: Связь между энергией, импульсом и массой.
Ru Почта Мой Мир Одноклассники Игры Знакомства Новости Поиск Все проекты Все проекты. Категории Все вопросы проекта Компьютеры, Интернет Темы для взрослых Авто, Мото Красота и Здоровье Товары и Услуги Бизнес, Финансы Наука, Техника, Языки Философия, Непознанное Города и Страны Образование Фотография, Видеосъемка Гороскопы, Магия, Гадания Общество, Политика, СМИ Юридическая консультация Досуг, Развлечения Путешествия, Туризм Юмор Еда, Кулинария Работа, Карьера О проектах Mail. Ru Наука, Техника, Языки Гуманитарные науки Естественные науки Лингвистика Техника. Вопросы - лидеры Чудо происхождения жизни из неживой материи обозвали абиогенезом и успокоились. Разрушено ли чудо таким способом? Поможите разобрать старый текст на польском? Как закрепить LED экран? Скорость космического челнока 1 ставка. Лидеры категории Антон Владимирович Искусственный Интеллект. Жека Петров Ученик , закрыт 9 лет назад Что это, что значит эта формула и почему она называется относительной. Вы конечно меня извените я наверно не так сформульровал вопрос но я хотел услышать вот это: Из теории Эйнштейна следовало, что для предмета или человека, движущегося со скоростью света, время идет медленнее. Лучший Мудрец 9 лет назад Доктор Альберт Эйнштейн, 26 летний служащий патентного бюро в в Берне Швейцария удивил мир, опубликовав свою "специальную теорию относительности". Эйнштейну удалось доказать, что скорость света всегда одинакова - километров в секунду. Она остается постоянной и не изменяется в зависимости от движения источника света. Отсюда - любимый сюжет писателей-фантастов. Космонавт будущего со скоростью света улетает в далекое путешествие на звездолете, а когда через несколько лет возвращается домой, то застает своих ровесников глубокими стариками. Для них на Земле прошли не годы, а десятилетия. Про эту -не знаю Михаил Тюменцев Мастер 9 лет назад Формула элементарная. Называется она деффект масс. Это одно из многочисленных следствий теории относительности. Означает она всего лишь отношение энергии к массе. Чтобы узнать, какое количество энегрии аналогично какой-то массе, нужно эту массу умножить на скорость света в квадрате. Масса в граммах, энергия в джоулях. А формула эта описывает прямую зависимость перехода массы в энергию при скоростях близких к скорости света, это имеет очень большое значение в физике элементарных частиц. Пользователь удален Просветленный 9 лет назад VLAD не понял, что это одно и то же. Формула энергии никакой относительности сама по себе не содержит. Это взаимосвязь массы и энергии одно может превращаться в другое. Но получена она в теории относительности как следствие из более общей формулы сокращенный вариант ее. На всякий случай напомню, что принцип относительности заключается в том, что в любых инерциальных системах силы уравновешивают друг друга все физические явления при одинаковых условиях протекают одинаково. Теория относительности основана на постоянстве скорости света электромагнитного излучения в вакууме для всех инерциальных систем. Переход из системы в систему осуществляется на основании преобразований Лоренца, причем различными могут оказаться длина и время, а скорость сигнала остается постоянной. Вот из этих преобразований и следует написанная Вами формула. Рысин Андрей Мыслитель 9 лет назад Вообще Жека вопрос Вы задали интересный. Попытаюсь его разложить по полочкам но в обратном порядке его связи с теорей относительности. В левой части инвариантная квадратичная разностная форма, соответствующая СТО Эйнштейна, которая говорит о том, что это разностная величина всегда будет постоянной в любой системе координат. Более подробно о теории относительности на моем блоге. Ru О компании Реклама Вакансии. Мы постоянно добавляем новый функционал в основной интерфейс проекта. К сожалению, старые браузеры не в состоянии качественно работать с современными программными продуктами. Для корректной работы используйте последние версии браузеров Chrome , Mozilla Firefox , Opera , Internet Explorer 9 или установите браузер Амиго.
Косметика премиум официальный сайт каталог отзывы
Почему отжимания не дают результата
Способы женской мастурбации руками
Лента акции ногинск каталог сегодня
Подать на грин карту