Презентация, доклад по физике на тему:ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ.

подготовил
учитель физики – информатики
В.С.Дубовик

Часть - 1

сравнению со скоростью света.
Однако по мере приближения скорости движения тела к скорости света всё отчётливее проявляются новые, так называемые релятивистские эффекты: сокращение длины, замедление времени и т.д. Эти эффекты не описываются классической механикой. Здесь работает более общая физическая теория — специальная теория относительности (СТО).

астроном

Все законы механики одинаковы во всех ИСО.

аксиома 2 – расстояния между двумя точками, а также размеры тела в любой системе отсчета (СО) не зависят от скорости ее движения.
аксиома 1 – ход времени одинаков во всех системах отсчета.

т. е. не зависящие от преобразований координат, называются инвариантными величинами или инвариантами преобразований.

1) ускорение

2) силы

3) масса

4) длина тела и т.д.

Принцип относительности Галилея: законы механики одинаковы во всех инерциальных системах отсчета.

с механических на любые физические явления.

Первая формулировка. Никакими физическими опытами (механическими, электрическими, оптическими) проведенными в ИСО, нельзя доказать покоится эта система или движется равномерно и прямолинейно относительно другой ИСО.

Вторая формулировка. Все процессы в природе (механические, электрические, оптические) во всех ИСО протекают одинаково.

Эйнштейн показал, что преобразования Галилея должны быть заменены более общими преобразованиями Лоренца.
Третья формулировка. уравнения выражающие законы природы, инвариантны по отношению к преобразованиям Лоренца.

Принципы СТО

не зависит от скоростей движения источника и приемника света, и является максимально возможной скоростью движения в природе.
c = 3,00·108 м/с

Механика, описывающая движения с околосветовыми скоростями, называется релятивистской механикой.

Из второго постулата следует, что скорость света в вакууме является величиной инвариантной, т. е. она одинакова для всех направлений и во всех ИСО.
Скорость света является одной из важных физических постоянных и она в вакууме является предельной.
Опыты показали, что скорость любых тел и частиц, а также скорость распространения любых сигналов и взаимодействий не может превосходить скорости света.

по разному.
Существование предельной скорости приводит к тому, что пространство и время утрачивают приписывавшуюся им обособленность, т.е. независимость друг от друга.
Когда начала систем К и К совпадали из общего начала излучена световая волна. Фронт волны за время t прошел расстояние х в системе К, а в системе К расстояние х за время t

Время в различных системах отсчета течет неодинаково, т.е. не является универсальным.

пространство однородно и изотропно.
Время и пространство отделены друг от друга.

Минковского – четырехмерное
М (x, y, z, ct)
Время однородно, пространство однородно и изотропно.
Время и пространство связаны друг с другом.

Антон Лоренц
(1853 —1928)
нидерландский физик.

Иногда для упрощения записи вводят релятивистский множитель

Если 0 << c ( << 1), то преобразования Лоренца переходят в преобразования Галилея.

t2) происходят два события.

x2 - x1 (собственная длина тела).

Длина стержня в системе K равна l = x2 - x1,
где x1 и x2 – координаты концов стержня в системе K, измеренные в один и тот же момент времени (t1 = t2).

и

, тогда

2.

Линейные размеры тела максимальны в той ИСО, относительно которой тело покоится.

тогда

– классическая физика

2.

и чем больше скорость , тем

Неподвижному наблюдателю процессы в движущейся СО кажутся замедленными.

3.

= E – E0 – кинетическая энергия тела

= 1 км друг от друга и движутся навстречу друг другу со скоростями V1 = 0,4с и V2 = 0,6с. Через какое время t они столкнутся?

Дано:
S = 1 км
V1 = 0,4с
V2 = 0,6с

t - ?

Решение:

Ответ: 4 мкс

= 10 лет по часам космонавтов. Насколько земляне будут старше космонавтов, когда корабль вернется на Землю?

Дано:
V = 0,8с
t0 = 10 лет
c = 3·108 м/с

Δt - ?

Решение:

Ответ: 6,7 лет

на 20% по сравнению с длиной состоянии покоя.

Дано:
Δl/l0 = 0,2
c = 3·108 м/с


V - ?

Решение:

Ответ: 1,8·108 м/с

= 0,25mc2?

Дано:
Ек = 0,25mc2
c = 3·108 м/с


V - ?

Решение:

Ответ: 1,8·108 м/с

е/m = 0,88 • 10 Кл/кг.
Определить скорость v электрона.

Дано:
е/m = 0,88•10 Кл/кг
c = 3·108 м/с
e = 1,6·10-19 Кл
m0 = 9,1·10-31 кг

V - ?

Решение:

Ответ: 2,6·108 м/с