Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Перетворення координат Лоренца
В класичній механіці Ньютона для тіл, які рухаються з швидкостями, набагато меншими за швидкість світла (v<<с), виконується механічний принцип відносності Галілея. Суть класичного принципу відносності полягає в тому, що закони динаміки однакові для всіх інерціальних систем відліку. Розглянемо дві інерціальні системи координат відліку (рис.5.1).
Рис. 5.1.
Інерціальну систему з координатами x, y, z будемо вважати нерухомою. Система, координати якої , , рухається відносно нерухомої системи з сталою швидкістю u. В довільний момент часу t
= x - ut, = y, = z, = t. (5.1.1)
Ці перетворення координат називаються перетвореннями Галілея. Диференціюємо ці перетворення за часом і знайдемо закон складання швидкостей у класичній механіці:
. (5.1.2)
де - швидкість руху матеріальної точки в напрямі осі x відносно штрихованої системи координат; - швидкість руху матеріальної точки в напрямі осі х відносно нерухомої системи координат; u – швидкість руху штрихованої системи відносно не штрихованої системи. У векторній формі класичний закон складання швидкостей матиме вигляд: . (5.1.3)
Диференціюємо за часом вираз (5.1.3), одержимо:
, або . (5.1.4)
Прискорення матеріальної точки інваріантне відносно перетворень координат Галілея. Можна також стверджувати, що сили теж є інваріантними величинами відносно перетворень координат Галілея . (5.1.5) Висновок: У будь-яких інерційних системах відліку всі механічні явища за однакових умов є інваріантні (однакові). Цей висновок носить назву механічного принципу відносності.
У 1905 році видатний фізик ХХ сторіччя Альберт Ейнштейн, аналізуючи великий експериментальний матеріал, сформулював два постулати створеної ним спеціальної теорії відносності, суть яких така: - у будь-яких інерційних системах відліку всі фізичні явища за однакових умов відбуваються однаково; - швидкість світла у вакуумі не залежить від швидкості руху джерела світла. З першого постулату Ейнштейна виходить, що за допомогою будь-яких фізичних дослідів, поставлених у замкнутій системі, неможливо виявити рухається ця система чи перебуває у стані спокою. Другий постулат Ейнштейна суперечить класичному закону додавання швидкостей.
З постулатами спеціальної теорії відносності перебувають у відповідності не перетворення координат Галілея, а дещо складніші перетворення, які називаються перетвореннями координат Лоренца. Нехай штрихована система рухається відносно не штрихованої системи координат з сталою швидкістю u, при чому u»c. Нехай швидкість u направлена уздовж осі ОХ. Тоді релятивістські перетворення координат Лоренца будуть мати вигляд: = ; = ; . (5.1.6)
Координати штрихованої системи по відношенню до координат нештрихованої системи:
; = ; = ; . (5.1.7) У випадку, коли v<<c, перетворення координат Лоренца переходять у класичні перетворення Галілея:
х = + ut, , , ; або
= x -u t, , , . (5.1.8)
Класична механіка придатна для розгляду таких рухів, швидкості яких, порівняно з швидкістю світла, досить малі. Механіка, яка розглядає рух тіл з швидкостями, близькими до швидкості світла, називається релятивістською механікою.
|
|||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-02-05; просмотров: 275; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.220.160.216 (0.006 с.) |