спеціальна теорія відносності

Август 31, 2022

Главная
Физика
спеціальна теорія відносності

Содержание

2. Спеціальна теорія відносності — фізична теорія, опублікована Альбертом Ейнштейном1905 року. Вона фактично замінює класичну механіку Ньютона,
3. Спеціальна теорія відносності не поширює дію своїх принципів на гравітаційні сили, тому в 1916 році Ейнштейн
4. Теорія відносності та її постулати повністю змінили погляди на характеристики простору і часу. Були сформульовані основні
5. м Дві системи відліку, одна з яких рухається зі швидкістю відносно іншої
6. Найбільш розповсюджена форма запису перетворень Лоренца зв’язує координати події в інерціальній системі відліку K з координатами
7. Інтервал. Геометричний зміст перетворень Лоренца Інваріантність величини , яка називається інтервалом (звичайно, його можна записати і
8. У рамках СТВ загальний вираз для вектора сили дається похідною від вектора імпульсу:
9. Інтервал між двома подіями Просторо́во-часови́й інтерва́л або просто інтерва́л між двома подіями в інерційній системі відліку
10. Перетворення і додавання швидкостей Перетворення Лоренца утворює правило додавання швидкостей. Якщо певний об'єкт має компоненти швидкості
11. Імпульс в релятивістській механіці Чотирьохкомпонентний вектор, або 4-імпульс: Імпульс частки з масою m визначається як
12. Зв'язок між енергією та імпульсом тіла: З цієї формули виходить, що об'єкти з нульовою масою, такі
13. Імпульс випромінений однією часткою передається до інших не миттєво, і, отже, сумарний імпульс всіх часток не
14. ВЗАЄМОЗВ'ЯЗОК МАСИ ТА ЕНЕРГІЇ За допомогою математичних перетворень формули другого закону Ньютона А. Ейнштейн встановив, що
15. Згідно з другим принципом СТВ, не існує систем відліку, в яких би швидкість руху тіла перевищувала
16. Цей висновок усував існуюче протиріччя між класичною механікою і теорією відносності, оскільки за цих умов рівняння
17. Задача
18. Оскільки зміна швидкості тіла впливає як на його масу, так і на енергію, природно припустити, що
19. Формула взаємозв'язку маси та енергії відіграє особливу роль в атомній і ядерній фізиці, де перетвоення речовин
21. Фотони і глюони
22. Можливі 4-імпульси тіл з нульовою і додатньою інваріантною масою. Вектори чотирьохімпульса, що побудовані від точки перетину
23. В рамках підходу Ландау-Ліфшіца взаємозв'язок між швидкістю та імпульсом має вигляд: тоді як квадрат модуля є:
24. Із цих двох рівнянь можна знайти основне співвідношення, котре зв'язує масу, імпульс та енергію частинки:
26. Скачать презентацию

Слайд 2

Спеціальна теорія відносності
— фізична теорія, опублікована Альбертом Ейнштейном1905 року. Вона фактично

замінює класичну механіку Ньютона, яка на той час була несумісною зрівняннями Максвелла з теорії електромагнетизму.

Слайд 3

Спеціальна теорія відносності не поширює дію своїх принципів на гравітаційні сили,

тому в 1916 році Ейнштейн опублікував нову — загальну теорію відносності, яка пояснювала природу гравітації.

Слайд 4

Теорія відносності та її постулати повністю змінили погляди на характеристики простору

і часу. Були сформульовані основні висновки теорії відносності:
1) явища, які є одночасними в одній системі відліку, можуть виявитись неодночасними в іншій;
2) довжина тіла, час і маса залежать від швидкості тіла.

Слайд 5

м
Дві системи відліку, одна з яких рухається зі швидкістю відносно іншої

Слайд 6

Найбільш розповсюджена форма запису перетворень Лоренца зв’язує координати події в інерціальній

системі відліку K з координатами тієї ж події в системі K′, яка рухається відносно K зі швидкістю V вздовж осі x:

Слайд 7

Інтервал. Геометричний зміст перетворень Лоренца
Інваріантність величини
, яка називається інтервалом (звичайно, його можна

записати і у вигляді нескінченно малих приростів).

Слайд 8

У рамках СТВ загальний вираз для вектора сили дається похідною

від вектора імпульсу:

Слайд 9

Інтервал між двома подіями
Просторо́во-часови́й інтерва́л або просто інтерва́л між двома подіями в інерційній системі відліку визначається співвідношенням:

Слайд 10

Перетворення і додавання швидкостей
Перетворення Лоренца утворює правило додавання швидкостей. Якщо

певний об'єкт має компоненти швидкості щодо системи S і - відносно S', то між ними існує наступний звязок:

Слайд 11

Імпульс в релятивістській механіці
Чотирьохкомпонентний вектор, або 4-імпульс:
Імпульс частки з масою m

визначається як

Слайд 12

Зв'язок між енергією та імпульсом тіла:
З цієї формули виходить, що

об'єкти з нульовою масою, такі як фотони, також мають імпульс, який дорівнює p=E/c, де E — енергія фотона, та c — швидкість світла.

Слайд 13

Імпульс випромінений однією часткою передається до інших не миттєво, і,

отже, сумарний імпульс всіх часток не зберігається. Але закон збереження виконується і в цьому випадку, якщо враховувати імпульс, що належить полю — носію взаємодії, котрому приписують густину імпульсу та густину потоку імпульсу.

Слайд 14

ВЗАЄМОЗВ'ЯЗОК МАСИ ТА ЕНЕРГІЇ
За допомогою математичних перетворень формули другого

закону Ньютона А. Ейнштейн встановив, що маса тіла залежить від швидкості його руху:

Слайд 15

Згідно з другим принципом СТВ, не існує систем відліку, в

яких би швидкість руху тіла перевищувала швидкість поширення світла у вакуумі.

Слайд 16

Цей висновок усував існуюче протиріччя між класичною механікою і теорією

відносності, оскільки за цих умов рівняння руху ставали інваріантними для всіх інерціальних систем відліку:

Слайд 17

Задача

Слайд 18

Оскільки зміна швидкості тіла впливає як на його масу, так

і на енергію, природно припустити, що між цими двома величинами — масою та енергією — може існувати зв'язок. За допомогою математичних перетворень, що випливають із закону збереження енергії, А. Ейнштейн встановив спів-відношення між масою і повною енергією тіла:

Слайд 19

Формула взаємозв'язку маси та енергії відіграє особливу роль в атомній

і ядерній фізиці, де перетвоення речовин унаслідок ядерних реакцій супроводжується значним вивільненням енергії. Вона має незаперечне значення і в розрахунках релятивістських ефектів елементарних частинок, зокрема під час взаємних їх перетворень.

Слайд 20

Слайд 21

Фотони
і глюони

Слайд 22

Можливі 4-імпульси тіл з нульовою і додатньою інваріантною масою. Вектори чотирьохімпульса,

що побудовані від точки перетину вісей до будь-якої точки на зеленій гіперболі, мають одну і ту ж (додатню) довжину, тобто масу частинки, що несе цей чотирьохімпульс, та розрізняються енергією і 4-швидкістю частинки.

Прискорення частинки зводиться до руху кінця 4-імпульса по гіперболі. Вектори чотирьохімпульса, що побудовані від точки перетину вісей до будь-якої точки на синіх напівпрямих, мають нульову довжину и можуть відноситися лише до частинок нульової маси (наприклад, фотонів). Енергія цих частинок (з точністю до коефіцієнта c) дорівнює модулю їх 3-імпульса.

Слайд 23

В рамках підходу Ландау-Ліфшіца взаємозв'язок між швидкістю та імпульсом має вигляд:
тоді

як квадрат модуля є:

Слайд 24

Із цих двох рівнянь можна знайти основне співвідношення, котре зв'язує

масу, імпульс та енергію частинки:

спеціальна теорія відносності

Содержание

Спеціальна теорія відносності — фізична теорія, опублікована Альбертом Ейнштейном1905 року. Вона фактично

Спеціальна теорія відносності не поширює дію своїх принципів на гравітаційні сили,

Теорія відносності та її постулати повністю змінили погляди на характеристики простору

мДві системи відліку, одна з яких рухається зі швидкістю відносно іншої

Найбільш розповсюджена форма запису перетворень Лоренца зв’язує координати події в інерціальній

Інтервал. Геометричний зміст перетворень Лоренца Інваріантність величини, яка називається інтервалом (звичайно, його можна