docSzczególna teoria względności
download 
Reklamacja Transkrypt
Szczególna teoria względności
Szczególna teoria względności Ryszard Mańka-Marcisz1 1 Uniwersytet Śląski 29 listopada 2005 Ryszard Mańka-Marcisz Szczególna teoria względności Czasoprzestrzeń Galileusza Ryszard Mańka-Marcisz Szczególna teoria względności Czasoprzestrzeń Galileusza v= ∆S s2 − s1 = ∆t t2 − t1 t → t 0 = t + t0 Czas płynie tak samo we wszystkich układach współrzędnych. Czasoprzestrzeń Galileusza (t,s) -> symetrie -> prawa zachowania. Transformcja Galileusza t → t 0 = t + t0 s → s 0 = s + v0 t Ryszard Mańka-Marcisz Szczególna teoria względności Czasoprzestrzeń Galileusza Prawo dodawania prędkości: v 0 = v + v0 Pęd cząstki P = m0 v gdzie m0 jest masą. Ryszard Mańka-Marcisz Szczególna teoria względności James Clark Maxwell Ryszard Mańka-Marcisz Szczególna teoria względności Fala elektromagnetyczna * J. Maxwell - 1856 -> fala elektromagnetyczna, prędkość światła c oczekiwano dodawania prędkości c → c 0 = c + v0 * doświadczenie Michelsona c 0 = c. Ryszard Mańka-Marcisz Szczególna teoria względności Interferometr Michelsona Ryszard Mańka-Marcisz Szczególna teoria względności Fala elektromagnetyczna * Lorentz - skrócenie czasu r 0 ∆t → ∆t = 1− v02 ∆t c2 gdy v->c czas przestaje płynąć. P=m ∆s mo =q ∆t 0 1− v02 c2 v = mv jak gdyby masa zależała od prędkości m=q Ryszard Mańka-Marcisz mo 1− v02 c2 Szczególna teoria względności Transformcja Lorentza Transformcja Lorentza r 1 t → t0 = 1− s → s0 = r 1 v2 0 c2 v2 1− 02 c (t + t0 ) ( cv02 s + t) Wynika stąd inne prawo dodawania prędkości v0 = v + v0 1 + cv2 v0 Gdy v=c to v’=c również ! Ryszard Mańka-Marcisz Szczególna teoria względności Albert Einstein Ryszard Mańka-Marcisz Szczególna teoria względności Albert Einstein A. Einstein 1905 -> własność ta jest imanentną cechą czasoprzestrzeni. Konsekwencją jest związek między energią i pędem. Do tej pory było: 1 2 1 p E = m0 v 2 = 2 2m0 Teraz: E =c q P 2 + m02 c 2 = m0 c 2 + 1 2 p + .... 2m0 Gdy ciało spoczywa, p=0, to E0 = m0 c 2 Ryszard Mańka-Marcisz Szczególna teoria względności Relatywistyczny związek energii i pędu Ryszard Mańka-Marcisz Szczególna teoria względności
