Конспект урока + презентация по физике на тему «Основы специальной теории относительности» для 1 курса техникума . Презентация на тему "Теория относительности" приводит элементы. Познакомить учащихся со специальной теорией относительности, ввести основные понятия, раскрыть содержание основных .
Скачать бесплатно и без регистрации. Из преобразований Галилея следовало, что все законы механики одинаковы во всех инерциальных системах отсчета (принцип относительности Галилея). Эйнштейн заменил преобразования Галилея преобразованиями Лоренца, что устранило кажущееся противоречие и позволило объяснить многие опыты по электродинамике и оптике. Все физические явления протекают одинаково во всех инерциальных системах отсчета (принцип относительности Эйнштейна). Скорость света в вакууме одинакова во всех инерциальных системах отсчета. Учитывая однородность пространства и времени, можно предположим, что новые преобразования линейны, тогда По принципу относительности все инерциальные системы отсчета равноправны, следовательно, можно записать.
Преобразования Лоренца Пусть в момент, когда начала систем отсчета К и K совпадали, произошла вспышка света. Тогда распространение света будет происходить по законам: Следовательно. Преобразования Лоренца Подставив значение из второго уравнения в первое, получим, откуда. Преобразования Лоренца Подставив значение в одну из формул или и решив полученное уравнение относительно t, получим. Преобразования Лоренца Преобразования Лоренца приобретают вид. Принцип соответствия Преобразования Лоренца переходят в преобразования Галилея при условии Таким образом, механика Ньютона является предельным случаем специальной теории относительности (принцип соответствия - новая теория, раскрывающая более глубоко физическую реальность, чем старая, включает последнюю как предельный (частный) случай). Относительность одновременности.
Относительность одновременности: события, одновременные в одной системе отсчета не одновременны в другой. Когда. 1. 3. Следствия из преобразований Лоренца. Лоренцево сокращение длины.
Рассмотрим стержень, расположенный вдоль оси,который покоится в системе. Длина стержня в системе называется собственной длиной. Длина движущегося стержня меньше собственной длины. Следствия из преобразований Лоренца. Длительность процессов.
Пусть в точке системы протекает процесс, длящийся Найдем его длительность в системе. Следствия из преобразований Лоренца. Длительность процессов. В - системе длительность процесса больше, в этой системе он протекает медленнее Время, отсчитанное по часам, движущимся вместе с телом, называется собственным временем. Оно всегда меньше времени, отсчитанного по часам, движущимся относительно тела.
Бесконечно малый интервал является инвариантом Четырехмерное пространство является псевдоэвклидовым, так как координатная и временная части входят в интервал с разными знаками. Если воспользоваться преобразованиями Лоренца, то можно получить релятивистский закон сложения скоростей. Релятивистский закон сложения скоростей Проекции скорости тела в системах К и К' соответственно равны. Релятивистский закон сложения скоростей Дифференцируя преобразования Лоренца, найдем. Релятивистский закон сложения скоростей Разделим первые три равенства на последнее и учтем, что получим.
Релятивистский закон сложения скоростей. Энергия и импульс Релятивистская энергия и релятивистский импульс будут определяться следующими выражениями. Книгу Магия Маятников. Уравнение динамики Основное уравнение динамики. Закон взаимосвязи массы и энергии Закон взаимосвязи массы и энергии был установлен Эйнштейном и является фундаментальным законом природы - энергия покоя - энергия движения.
Кинетическая энергия Кинетическая энергия релятивистской частицы определяется. Связь между релятивистским импульсом и энергией Запишем выражения для импульса и энергии и исключим из них скорость. Связь между релятивистским импульсом и энергией После преобразований получим Можно записать еще одну формулу. Безмассовые частицы Рассмотрим частицу, движущуюся со скоростью света.
Для такой частицы. В соответствии с формулой, следовательно.
Безмассовые частицы Приходим к выводу, что безмассовые частицы (т=0) могут двигаться только со скоростью света в вакууме. Энергия и импульс таких частиц не равны нулю.