- Главная
- Разное
- Дизайн
- Бизнес и предпринимательство
- Аналитика
- Образование
- Развлечения
- Красота и здоровье
- Финансы
- Государство
- Путешествия
- Спорт
- Недвижимость
- Армия
- Графика
- Культурология
- Еда и кулинария
- Лингвистика
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Маркетинг
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Элементы специальной теории относительности презентация
Содержание
- 1. Элементы специальной теории относительности
- 2. §§ Система отсчета Тело отсчета, система координат
- 3. §§ Принцип относительности Рассмотрим ИСО K и
- 4. закон сложения скоростей т.е. ускорение
- 5. Сила и ускорение, а, значит, и уравнения
- 6. §§ Преобразования Лоренца Рассмотрим преобразования, отвечающие двум
- 7. В общем случае Из однородности пространства и
- 8. Пусть при t = t' = 0
- 9. Получаем где b2 и с3 – величины,
- 10. Запишем преобразования для x и t. Они
- 11. а) Стержень неподвижен в K' – его
- 12. б) Стержень неподвижен в K – его
- 13. Воспользуемся постулатом постоянства скорости света. Пусть в
- 14. умножая уравнения друг на друга, получим Учитывая, что α = α', запишем 14
- 15. Получаем Преобразования Лоренца: 15
- 16. §§ Длина двигающегося тела Рассмотрим стержень, который
- 17. §§ Темп хода часов Пусть в K'
- 18. 18 интервал времени Δt' между событиями, измеренный
- 19. §§ Сложение скоростей Рассмотрим обратное преобразование 19
- 20. Скорость м.т. в системе K: Результат сложения скоростей никогда не превышает скорости света. 20
- 21. §§ Сложение ускорений 21 Запишем дифференциал скорости υx:
- 22. 22 , тогда аналогично
- 23. §§ Уравнение движения 23 Релятивистский импульс –
- 24. §§ Энергия 24 По закону сохранения энергии:
- 25. 25 Полная энергия частицы: Эйнштейн положил const = 0. – энергия покоя частицы.
- 26. 26 Кинетическая энергия частицы При малых скоростях (υ
- 27. 27 Закон пропорциональности массы и энергии всякое
Слайд 2§§ Система отсчета
Тело отсчета, система координат и часы
составляют систему отсчета.
Существует СО,
тела двигаются прямолинейно и
равномерно.
Такая СО называется
инерциальной системой отсчета.
Только опытным путем можно
установить, какая СО является
инерциальной, а какая – нет.
02
Слайд 3§§ Принцип относительности
Рассмотрим ИСО K и вторую СО K',
двигающуюся относительно K
поступательно с постоянной скоростью V
преобразования
Галилея:
03
Слайд 4
закон
сложения
скоростей
т.е. ускорение инвариантно
относительно преобразований Галилея.
Т.к. K – инерциальная, то свободная
двигается без ускорения.
04
Слайд 5Сила и ускорение, а, значит, и уравнения
механики Ньютона инвариантны
относительно преобразований
Принцип относительности Галилея
Во всех ИСО механические явления
протекают одинаково
Принцип относительности является
постулатом, т.е. основополагающим
допущением, выходящем за пределы
экспериментальной проверки.
05
Слайд 6§§ Преобразования Лоренца
Рассмотрим преобразования, отвечающие
двум принципам:
1) принципу относительности
2) принципу постоянства скорости
Скорость света не зависит
от движения его источника
или приемника.
Во всех ИСО все физические
явления протекают одинаково
06
Слайд 7В общем случае
Из однородности пространства и времени
следует, что преобразования должны
быть линейными:
Рассмотрим
Пусть K' двигается относительно K
поступательно с постоянной скоростью V
07
Слайд 8Пусть при t = t' = 0 начала СК совпадают,
тогда a5
Получаем
Поскольку оси x и x' совпадают, то
для любых
и
Тогда
08
Слайд 9Получаем
где b2 и с3 – величины, показывающие
во сколько раз длина промежутка
больше в K' по сравнению с K.
Обратный переход:
Согласно принципу относительности
обе СК равноправны, следовательно
09
Слайд 10Запишем преобразования для x и t.
Они линейны и т.к. координата начала
K'
Если K' считать неподвижной, то
Коэффициенты α и α' определим
из принципа относительности.
Рассмотрим стержень длиной L в ИСО.
10
Слайд 11а) Стержень неподвижен в K'
– его длина
В K стержень двигается со
Его длина – расстояние между двумя
точками неподвижной СК,
с которыми
в один и тот же момент времени t0
совпадает начало и конец стержня:
Получаем
11
Слайд 12б) Стержень неподвижен в K
– его длина
Скорость стержня в K' равна
Получаем
Согласно принципу относительности
обе СК равноправны и длина стержня
одинакова в K и K', следовательно
12
Слайд 13Воспользуемся постулатом постоянства
скорости света.
Пусть в момент времени t = t' =
из начала K и K' испускается световой
сигнал
где c – скорость света, принимающая
в обеих системах одинаковое значение
13
Слайд 16§§ Длина двигающегося тела
Рассмотрим стержень, который покоится относительно K'.
16
Его длина
Отсюда длина
Слайд 17§§ Темп хода часов
Пусть в K' происходят два события в
моменты времени
17
В K они происходят в моменты t1 и t2
в разных точках.
Слайд 1818
интервал времени Δt' между событиями,
измеренный движущимися часами
меньше, чем интервал времени Δt
теми же событиями, измеренный
покоящимися часами.
Темп хода движущихся часов замедлен
относительно неподвижных.
Слайд 20Скорость м.т.
в системе K:
Результат сложения скоростей никогда
не превышает скорости света.
20
Слайд 23§§ Уравнение движения
23
Релятивистский импульс
– релятивистское уравнение
движения
Замечание. В релятивистском случае
ускорение и сила не сонаправлены.
Слайд 2727
Закон пропорциональности
массы и энергии
всякое изменение энергии тела ΔE
сопровождается изменением массы
тела Δm
и, наоборот,
всякое изменение массы Δm
сопровождается изменением
энергии ΔE = Δmc2.
