Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Szczególna teoria względności Special relativity.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Szczególna teoria względności Special relativity."— Zapis prezentacji:

1 Szczególna teoria względności Special relativity

2 1. Albert Einstein 1879 r r -twórca szczególnej i ogólnej teorii względności -współtwórca korpuskularno-falowej teorii światła -odkrywca emisji wymuszonej -laureat Nagrody Nobla (1921r.) Opublikował ponad 300 prac naukowych fizyk-teoretyk, filozof nauki

3 2. Postulaty STW prawa fizyki są jednakowe we wszystkich układach inercjalnych. a) Zasada względności: Szczególna Teoria Względności STW (1905r.)

4 b) Niezmienność prędkości światła Prędkość światła w próżni jest taka sama dla wszystkich obserwatorów (we wszystkich kierunkach; nie zależy od prędkości źródła światła). c = m/s c = ok km/s c = 3·10 8 m/s Postulaty STW

5 3.Dylatacja czasu v vv

6 v Dylatacja czasu v s x Z tw. Pitagorasa: v=0 lub t=0 =+ (vt) 2 0 =(vt) 2 (ct) 2 szybkość światła wynosi c (ct) 2 szybkość światła wynosi c

7 v Dylatacja czasu v s x Z tw. Pitagorasa: =+ (vt) 2 (ct) 2 (ct 0 ) 2 t0t0 t c2t2c2t2 =+ v2t2v2t2 c2t02c2t02 c2t2c2t2 -v2t2v2t2 =c2t02c2t02

8 v Dylatacja czasu v s x t0t0 t c2t2c2t2 -v2t2v2t2 =c2t02c2t02 c2c2 t2t2 - v2v2 c2c2 t2t2 =t02t02 tt0t0 =1 -

9 Dylatacja czasu v v Czas jest WZGLĘDNY! t > t 0 t t0t0

10 Dylatacja czasu v v Czas jest WZGLĘDNY! t > t 0

11 Dylatacja czasu v v t > t 0 Np. v= km/h= km/s = 0,5c t 0 =10s c == 0,5c 0,5 t=? 1-0,25 t= 10 =11,55 t=11,55s

12 Doświadczenie z mezonami π+ (R.Durbin, H.Loar, W.Havens, 1952r.) Zgodnie zaś z teorią względności powinna być równa: (W wyniku rozpadu pionów powstają inne cząstki tzw. miony, których średni czas życia jest też bardzo krótki) Średni czas życia (średni czas od momentu wytworzenia do momentu rozpadu) spoczywającego pionu (mezonu π+) wynosi t 0 = 2.5 · s. Jego średnia droga powinna wynosić: ·2.5·10 – 8 km=0,0075km=7,5m ·100,00125·2.5·10 – 8 km=750m Gdyby nie brano pod uwagę dylatacji czasu, średnia droga mezonu byłaby ok. 100 razy krótsza!

13 4. Współczynnik dylatacji (Czynnik Lorentza)

14 5. Skrócenie długości (kontrakcja) v v długość jest WZGLĘDNA! L < L 0 Liniowe rozmiary ciała są największe w tym układzie, względem którego ciało spoczywa.

15 Skrócenie długości George Gamow "Pan Tompkins w krainie czarów" Dylatacji czasu zawsze towarzyszy kontrakcja przestrzeni. Pan Tompkins

16 GPS- Global Positioning System Gwarantowana przez producentów dokładność określania położenia wynosi około 15 metrów. Satelita systemu GPS porusza się dosyć szybko względem odbiornika GPS na powierzchni Ziemi i zegar na nim opóźnia się w stosunku do zegarów na Ziemi. Opóźnienie dochodzi do 7 s (7 milionowych części sekundy) na dobę. Satelity (31) krążą na wysokości około km. To zbiór sztucznych satelitów Ziemi, wyposażonych w bardzo dokładne zegary atomowe i odpowiedniej mocy nadajniki radiowe. Poprzez odpowiednio oprogramowany odbiornik pracujący w tym systemie (odbierający sygnały z satelitów będących aktualnie nad horyzontem) można określić pozycję na Ziemi (tzn. długość i szerokość geograficzną oraz wysokość nad poziomem morza).

17 6.Relatywistyczny wzrost masy

18 7.Energia kinetyczna Całkowita energia ciała o masie spoczynkowej m 0 : Energia kinetyczna tego ciała: gdzie to tzw. energia spoczynkowa. gdzie:

19 8.Pęd relatywistyczny pęd swobodnej cząstki o masie spoczynkowej m 0 poruszającej się z prędkością v

20 9.Relatywistyczne dodawanie prędkości

21 Kiedy stosować wzory relatywistyczne, a kiedy klasyczne? Gdy prędkości mają wartość o wiele mniejszą od prędkości światła w próżni, to wzory relatywistyczne przechodzą w klasyczne! Gdy v << c Za duże uważa się prędkości powyżej 0,5c.

22 koniec


Pobierz ppt "Szczególna teoria względności Special relativity."

Podobne prezentacje


Reklamy Google