PPt4Web Хостинг презентаций

Главная / Физика / Теория относительности и релятивистской механики
X Код для использования на сайте:

Скопируйте этот код и вставьте его на свой сайт

X

Чтобы скачать данную презентацию, порекомендуйте, пожалуйста, её своим друзьям в любой соц. сети.

После чего скачивание начнётся автоматически!

Кнопки:

Презентация на тему: Теория относительности и релятивистской механики


Скачать эту презентацию

Презентация на тему: Теория относительности и релятивистской механики


Скачать эту презентацию



№ слайда 1 Основы специальной теории относительности и релятивистской механики Мы установил
Описание слайда:

Основы специальной теории относительности и релятивистской механики Мы установили, что в ньютоновской кинематике справедливы преобразования Галилея: , , . и нерелятивистский закон сложения скоростей: . Дифференцируя этот закон по времени, считая постоянной, получим: , (1.45) т. е. ускорение инвариантно (неизменно) относительно преобразований Галилея. Если система инерциальна, в ней ускорение свободного тела равно нулю. Равенство (1.45) показывает, что движение свободного тела в системе тоже происходит с нулевым ускорением, следовательно и система , движущаяся относительно равномерно и прямолинейно, также является инерциальной.

№ слайда 2 Силы взаимодействия между материальными точками зависят от их относительных скор
Описание слайда:

Силы взаимодействия между материальными точками зависят от их относительных скоростей и расстояний между ними, которые не изменяются при преобразованиях Галилея. Таким образом, сила, как и ускорение инвариантна относительно преобразований Галилея и второй, а также и третий законы Ньютона имеют во всех инерциальных системах отсчета одинаковый вид. Это утверждение называется принципом относительности Галилея. Силы взаимодействия между материальными точками зависят от их относительных скоростей и расстояний между ними, которые не изменяются при преобразованиях Галилея. Таким образом, сила, как и ускорение инвариантна относительно преобразований Галилея и второй, а также и третий законы Ньютона имеют во всех инерциальных системах отсчета одинаковый вид. Это утверждение называется принципом относительности Галилея.

№ слайда 3 Опыт показывает, что это утверждение можно распространить на все явления природы
Описание слайда:

Опыт показывает, что это утверждение можно распространить на все явления природы: все инерциальные системы отсчета движутся относительно друг друга с постоянными скоростями и никакие эксперименты, проведенные в одной инерциальной системе отсчета, не дают возможности отличить ее от другой, законы природы одинаковы во всех инерциальных системах отсчета. Это утверждение называется принципом относительности Эйнштейна и является одним из постулатов специальной теории относительности. Опыт показывает, что это утверждение можно распространить на все явления природы: все инерциальные системы отсчета движутся относительно друг друга с постоянными скоростями и никакие эксперименты, проведенные в одной инерциальной системе отсчета, не дают возможности отличить ее от другой, законы природы одинаковы во всех инерциальных системах отсчета. Это утверждение называется принципом относительности Эйнштейна и является одним из постулатов специальной теории относительности.

№ слайда 4 Добавим к координатным осям системы отсчета ось времени, располагая эту ось перп
Описание слайда:

Добавим к координатным осям системы отсчета ось времени, располагая эту ось перпендикулярно координатным осям. В результате получим пространственно-временную диаграмму, точки на которой называются событиями. В общем случае пространственно-временная диаграмма имеет три пространственные и одну временную ось и является четырехмерной, но в случае одномерного движения можно ограничиться только одной пространственной осью (осью х), и диаграмма оказывается двумерной. Движущееся тело изображается на пространственно-временной диаграмме линией, которая называется мировой линией тела. Добавим к координатным осям системы отсчета ось времени, располагая эту ось перпендикулярно координатным осям. В результате получим пространственно-временную диаграмму, точки на которой называются событиями. В общем случае пространственно-временная диаграмма имеет три пространственные и одну временную ось и является четырехмерной, но в случае одномерного движения можно ограничиться только одной пространственной осью (осью х), и диаграмма оказывается двумерной. Движущееся тело изображается на пространственно-временной диаграмме линией, которая называется мировой линией тела.

№ слайда 5 Мировая линия тела, движущегося равномерно и прямолинейно – прямая, а мировые ли
Описание слайда:

Мировая линия тела, движущегося равномерно и прямолинейно – прямая, а мировые линии неподвижных относительно друг друга тел параллельны (совмещаются параллельным переносом). Преобразование координат и времени – это способ вычислить время и координаты события в одной системе отсчета по времени и координатам этого же события в другой системе и по относительной скорости систем: Мировая линия тела, движущегося равномерно и прямолинейно – прямая, а мировые линии неподвижных относительно друг друга тел параллельны (совмещаются параллельным переносом). Преобразование координат и времени – это способ вычислить время и координаты события в одной системе отсчета по времени и координатам этого же события в другой системе и по относительной скорости систем: .

№ слайда 6 Согласно принципу относительности Эйнштейна система тоже является инерциальной,
Описание слайда:

Согласно принципу относительности Эйнштейна система тоже является инерциальной, и свободные тела в ней движутся равномерно и прямолинейно, как и в системе . Значит преобразование должно преобразовывать прямые мировые линии в прямые (а параллельные линии – в параллельные). Из математики известно, что преобразование с такими свойствами является линейным: Согласно принципу относительности Эйнштейна система тоже является инерциальной, и свободные тела в ней движутся равномерно и прямолинейно, как и в системе . Значит преобразование должно преобразовывать прямые мировые линии в прямые (а параллельные линии – в параллельные). Из математики известно, что преобразование с такими свойствами является линейным: ,

№ слайда 7 преобразования координат и времени, совместимые с принципом относительности (и и
Описание слайда:

преобразования координат и времени, совместимые с принципом относительности (и изотропностью пространства) имеют вид: преобразования координат и времени, совместимые с принципом относительности (и изотропностью пространства) имеют вид: или , . (1.49) При эти преобразования переходят в преобразования Галилея, однако, на основе одного только принципа относительности мы не можем сделать никаких определенных заключений о значении величины .

№ слайда 8 Другим постулатом, лежащим в основе специальной теории относительности, является
Описание слайда:

Другим постулатом, лежащим в основе специальной теории относительности, является постулат о постоянстве скорости света: скорость света в вакууме не зависит от скорости источника или приемника света и одинакова во всех инерциальных системах отсчета. Этот постулат А. Эйнштейн предложил как обобщение многочисленных и всегда дававших отрицательный результат опытов по определению зависимости скорости света от скоростей источника и приемника. Другим постулатом, лежащим в основе специальной теории относительности, является постулат о постоянстве скорости света: скорость света в вакууме не зависит от скорости источника или приемника света и одинакова во всех инерциальных системах отсчета. Этот постулат А. Эйнштейн предложил как обобщение многочисленных и всегда дававших отрицательный результат опытов по определению зависимости скорости света от скоростей источника и приемника.

№ слайда 9 Из постулата о постоянстве скорости света следует, что если мировая линия коротк
Описание слайда:

Из постулата о постоянстве скорости света следует, что если мировая линия короткого импульса света в системе имеет вид , то в системе ее вид , где - одинаковая в обеих системах отсчета скорость света. Такая ситуация несовместима с преобразованиями Галилея, однако для преобразований (1.49) она вполне возможна, если положить в них . Действительно, взяв в (1.49) и , получим: Из постулата о постоянстве скорости света следует, что если мировая линия короткого импульса света в системе имеет вид , то в системе ее вид , где - одинаковая в обеих системах отсчета скорость света. Такая ситуация несовместима с преобразованиями Галилея, однако для преобразований (1.49) она вполне возможна, если положить в них . Действительно, взяв в (1.49) и , получим: , и . Таким образом, преобразования, удовлетворяющие одновременно и принципу относительности и постулату о постоянстве скорости света имеют вид: ,

№ слайда 10 Динамические законы Ньютона, а также основные следствия их, такие как закон сохр
Описание слайда:

Динамические законы Ньютона, а также основные следствия их, такие как закон сохранения импульса, оказываются неинвариантными относительно преобразований Лоренца. Более того, некоторые понятия классической механики, например действие на расстоянии или потенциальная энергия вообще невозможно непротиворечивым образом перенести в теорию относительности. Однако можно переопределить понятия импульса и энергии так, что законы сохранения этих величин станут инвариантными относительно преобразований Лоренца. Динамические законы Ньютона, а также основные следствия их, такие как закон сохранения импульса, оказываются неинвариантными относительно преобразований Лоренца. Более того, некоторые понятия классической механики, например действие на расстоянии или потенциальная энергия вообще невозможно непротиворечивым образом перенести в теорию относительности. Однако можно переопределить понятия импульса и энергии так, что законы сохранения этих величин станут инвариантными относительно преобразований Лоренца.

Скачать эту презентацию


Презентации по предмету
Презентации из категории
Лучшее на fresher.ru