Читайте также:
|
Принцип относительности Эйнштейна. Постулаты специальной теории относительности. Преобразования Лоренца для координат и времени.
При́нцип относи́тельности (принцип относительности Эйнштейна) — фундаментальный физический принцип, один из принципов симметрии, согласно которому все физические процессы в инерциальных системах отсчёта протекают одинаково, независимо от того, неподвижна ли систе При́нцип относи́тельности (принцип относительности Эйнштейна) — фундаментальный физический принцип, один из принципов симметрии, согласно которому все физические процессы в инерциальных системах отсчёта протекают одинаково, независимо от того, неподвижна ли система или она находится в состоянии равномерного и прямолинейного движения.Отсюда следует, что все законы природы одинаковы во всех инерциальных системах отсчёта.[1]Частным случаем принципа относительности Эйнштейна является принцип относительности Галилея, который утверждает то же самое, но не для всех законов природы, а только для законов классической механики, подразумевая применимость преобразований Галилея и оставляя открытым вопрос о применимости принципа относительности к оптике и электродинамике. ма или она находится в состоянии равномерного и прямолинейного движения.Отсюда следует, что все законы природы одинаковы во всех инерциальных системах отсчёта.[1]Частным случаем принципа относительности Эйнштейна является принцип относительности Галилея, который утверждает то же самое, но не для всех законов природы, а только для законов классической механики, подразумевая применимость преобразований Галилея и оставляя открытым вопрос о применимости принципа относительности к оптике иэлектродинамике.
Постулаты теории относительности
А. Эйнштейн пришел к выводу, что обнаруженные им в электромагнитной теории противоречия обусловлены предположением существования абсолютного пространства.
Первый постулат: законы физики имеют одинаковую форму во всех инерциальных системах отсчета. Этот постулат явился обобщением принципа относительности Ньютона не только на законы механики, но и на законы остальной физики. Первый постулат — принцип относительности.
Второй постулат: свет распространяется в вакууме с определенной скоростью с, не зависящей от скорости источника или наблюдателя.
Эти два постулата образуют основу теории относительности А. Эйнштейна.
Преобразования Лоренца
В СТО между координатами и временем в двух ИСО существуют соотношения, называемые преобразованиями Лоренца. Если СО движутся друг относительно друга вдоль оси ОХ, то их можно записать в виде, представленном справа.
При условии v<<c они переходят в преобразования Галилея.
С учетом преобразований Лоренца принцип относительности можно сформулировать следующим образом: законы, описывающие любые физические явления, во всех ИСО должны иметь одинаковый вид. Этот вывод называется релятивистской инвариантностью законов физики. 
16. Принцип относительности Эйнштейна. Постулаты специальной теории относительности. Преобразования Лоренца для скоростей.
При́нцип относи́тельности(принцип относительностиЭйнштейна) — фундаментальныйфизический принцип, один из принципов симметрии, согласно которому все физические процессы винерциальных системах отсчёта протекают одинаково, независимо от того, неподвижна ли система или она находится в состоянии равномерного ипрямолинейного движения.
Отсюда следует, что все законы природы одинаковы во всех инерциальных системах отсчёта.[1]
Частным случаем принципа относительности Эйнштейна является принцип относительности Галилея, который утверждает то же самое, но не для всех законов природы, а только для законов классической механики, подразумевая применимость преобразований Галилея и оставляя открытым вопрос о применимости принципа относительности коптике и электродинамике.
В современной литературе принцип относительности в его применении к инерциальным системам отсчета (чаще всего при отсутствии гравитации или при пренебрежении ею) обычно выступает терминологически как лоренц-ковариантность (или лоренц-инвариантность).
Основными постулатами Специальной теории относительности, разработанной Эйнштейном, являются:
1. В любых инерциальных системах отсчета все физические явления (механические, оптические, тепловые и т. п.) протекают одинаково;
2. Скорость распространения света в вакууме не зависит от движения источника света и одинакова во всех направлениях.
Следствие этих двух постулатов – зависимость пространства, времени и массы от скорости движения тел и некоторых других величин. Оба постулата возможны лишь в том случае, если мировая среда – эфир не существует в природе, ибо существование такой всепроникающей среды сразу же методологически основывает поиски способов обнаружения движения этой среды сквозь лабораторию и, следовательно, обнаружения факта движения лаборатории сквозь эфир без выхода за ее пределы.
Отказ от эфира дал автору Специальной теории относительности возможность сформулировать пять (а не два, как обычно считается) постулатов, на которых базируется СТО:
1. Отсутствие в природе эфира, что обосновывалось только тем, что признание эфира ведет к сложной теории, в то время как отрицание эфира позволяет сделать теорию проще;
2. Принцип относительности, гласящий, что все процессы в системе, находящейся в состоянии равномерного и прямолинейного движения, происходят по тем же законам, что и в покоящейся системе (ранее применительно к механическим процессам этот принцип был сформулирован Галилеем);
3. Принцип постоянства скорости света (независимость скорости света от скорости источника);
4. Инвариантность четырехмерного интервала, в котором пространство (координаты) связано со временем через скорость света;
5. Принцип одновременности, согласно которому наблюдатель судит о протекании событий во времени по световому сигналу, доходящему до него от этих событий.
Дата добавления: 2015-02-16; просмотров: 129 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |