Элементы специальной теории относительности (СТО).
СТО – представляет собой современную теорию пространства и времени вместе с
квантовой механикой она является теоретической базой современной физики и техники.
Эту теорию часто называют релятивисткой. Эти явления и процессы проявляются при скорости близкой к скорости света. Преобразование Галерея помогает установить соотношение между координатами и скоростями при переходи от одной ИСО к другой ИСО которая движется относительно СО с постоянной скоростью. Это преобразование основывается на аксиомах об абсолютности промежутков времени и длин.
1 аксиома:
Ход времени или промежуток между 2 событиями одинаков в любых ИСО.
2 аксиома:
Размеры тела не зависят от скорости движения тела относительно СО. Если оси декартовой системы координат попарно параллельны и если начальные моменты времени
Совпадают то преобразование Галилея равно
Постулаты СТО. Одновременность событий.
В СТО как и в классической механики считается что время однородно ( законы движения не зависят от выбора начала отсчета), пространство однородно ( законы движения не зависят от выбора начала системы координат)
1 постулат является обобщением механического принципа относительности Галлея на любые физические процессы. Он называется принципом относительности Эйнштейна и гласит: в любых ИСО все физические явления при одних и тех же условиях протекают одинаково.
2 постулат гласит: скорость света в вакууме не зависит от движения источника света, она одинакова во всех направлениях и во всех ИСО. Скорость света является предельной скоростью в природе. При проведении физических измерений пользуются понятием одновременности 2 или нескольких событий.
Преобразование Лоренса
В СТО соотношение между координатами и временем одного и того же события в 2 ИСО определяется преобразованием Лоренса. Преобразование Лоренса имеет пространственный вид в случаи когда сходственные оси неподвижной и подвижной системы координат попарно параллельны а система движется с постоянной скоростью вдоль оси OX.
Из преобразования Лоренса следует что линейный размер который движется относительно OX уменьшается в направлении движения, это изменение называется Лоренсовым упрощением. Рассмотрим случай когда 2 ИСО перемещаются так что их оси координат параллельны. Длинна этого стержня в неподвижной системе координат относительно которой этот стержень движется вдоль оси OX со скоростью ν будет равна
С учетом преобразования Лоренса
При этом поперечные размеры тела не зависят от скорости и будут одинаковы во всех ИСО. Линейные размеры тела относительны, оно максимальны в той ИСО относительно которой это тело покоятся, эти размеры называются собственными размерами тела.
Лоронсовы сокращения являются кинематическим эффектом СТО. Оно не связана с действием на тело внешних сил и сказывается только на скоростях близких к скорости света. Из преобразования Лоренса следует, что об определении момента времени можно говорить только для определения ИСО. Одному и тому же моменту времени в неподвижной ИСО будет соответствовать множество значений времени t в подвижной ИСО в зависимости от координаты x.
В этом проявляется еще 1 способ преобразования Лоренса, говорящий об относительности промежутка времени между 2 событиями. Тоесть промежуток времени зависит от выбора ИСО. Промежуток времени между 2 событиями будет минимален в той ИСО, относительно которой, оба этих события совершаются одной и той же точкой.
Опубликовал Kest
April 26 2009 13:40:58 ·
0 Комментариев ·
4011 Прочтений ·
Комментарии
Нет комментариев.
Добавить комментарий
Пожалуйста залогиньтесь для добавления комментария.
Рейтинги
Рейтинг доступен только для пользователей.
Пожалуйста, залогиньтесь или зарегистрируйтесь для голосования.
Нет данных для оценки.
Гость
Вы не зарегистрированны? Нажмите здесь для регистрации.
