Разделы презентаций


ЭЛЕМЕНТЫ РЕЛЯТИВИСТСКОЙ МЕХАНИКИ (СТО)

Содержание

Релятивистская механика изучает движение тел со скоростями близкими к скорости света с. Классическая (ньютонова) механика – частный случай релятивистской механики.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1ЭЛЕМЕНТЫ РЕЛЯТИВИСТСКОЙ МЕХАНИКИ (СТО)

ЭЛЕМЕНТЫ РЕЛЯТИВИСТСКОЙ МЕХАНИКИ (СТО)

Слайд 2Релятивистская механика изучает движение тел со скоростями близкими к скорости

света с.


Классическая (ньютонова) механика – частный случай релятивистской механики.

Релятивистская механика изучает движение тел со скоростями близкими к скорости света с. Классическая (ньютонова) механика – частный

Слайд 3Экспериментальнойосновой СТО послужил опыт Майкельсона-Морли

Экспериментальнойосновой СТО послужил опыт Майкельсона-Морли

Слайд 5Схема опыта Майкельсона

Схема опыта Майкельсона

Слайд 6Кажется, что в направлении движения Земли скорость распространения света должна

быть наибольшей. Опыт же показал, что во всех направлениях скорости

равны.
Это противоречие устранила теория относительности Эйнштейна.
Кажется, что в направлении движения Земли скорость распространения света должна быть наибольшей. Опыт же показал, что во

Слайд 7Альберт Эйнштейн (1879 – 1955)
— один из наиболее значительных физиков

XX века, создатель специальной и общей теории относительности, лауреат Нобелевской

премии по физике (1921).
Альберт Эйнштейн (1879 – 1955)— один из наиболее значительных физиков XX века, создатель специальной и общей теории

Слайд 8Постулаты СТО
Первый постулат
(релятивистский принцип относительности)

В любых ИСО все физические

явления (механические, электрические, магнитные, световые и др.) при одних и

тех же условиях протекают одинаково, т. е. невозможно установить, движется ли данная СО равномерно прямолинейно или покоится.


Постулаты СТОПервый постулат (релятивистский принцип относительности)В любых ИСО все физические явления (механические, электрические, магнитные, световые и др.)

Слайд 9Второй постулат
(принцип инвариантности скорости света в вакууме)

Скорость света в

вакууме не зависит от скоростей движения источника и приёмника.
Она

одинакова во всех ИСО.
Второй постулат (принцип инвариантности скорости света в вакууме)Скорость света в вакууме не зависит от скоростей движения источника

Слайд 10Замедление времени

Замедление времени

Слайд 11Ход времени в движущейся СО замедляется
τ – собственное время системы

Ход времени в движущейся СО замедляетсяτ – собственное время системы

Слайд 12Обозначим
тогда

Обозначимтогда

Слайд 13Преобразования Лоренца
Возьмем две СО. Пусть начала координат совпадают в момент

времени t=t’=0.

Преобразования ЛоренцаВозьмем две СО. Пусть начала координат совпадают в момент времени t=t’=0.

Слайд 14По Галилею скорость луча в СО К’ равна с, а

в СО К с+v.

Надо в обеих СО получить скорость луча

равную с, чтобы

Эту задачу решил Лоренц.

По Галилею скорость луча в СО К’ равна с, а в СО К с+v.Надо в обеих СО

Слайд 15Хендрик Антон Лоренц (1853-1928) — голландский физик-теоретик. Лауреат Нобелевской премии

по физике (1902) и других наград, член Нидерландской королевской академии

наук (1881), ряда иностранных академий наук и научных обществ.
Хендрик Антон Лоренц (1853-1928) — голландский физик-теоретик. Лауреат Нобелевской премии по физике (1902) и других наград, член

Слайд 17Лоренцево сокращение
Пусть наблюдатель из системы К измеряет длину движущейся относительно

него линейки.

В системе К’ линейка неподвижна. Ее длина

Лоренцево сокращениеПусть наблюдатель из системы К измеряет длину движущейся относительно него линейки. В системе К’ линейка неподвижна.

Слайд 19Если положения концов
отмечены одновременно, то

Если положения концов отмечены одновременно, то

Слайд 20Линейный размер тела уменьшается в направлении движения.

Поперечные размеры тела

не зависят от скорости его движения и одинаковы во всех

ИСО.

Линейный размер тела уменьшается в направлении движения. Поперечные размеры тела не зависят от скорости его движения и

Слайд 21Одновременность
Найдем промежуток времени между двумя событиями в системе К’.

ОдновременностьНайдем промежуток времени между двумя событиями в системе К’.

Слайд 22Если два события произошли одновременно в разных точках неподвижной системы

отсчета, они будут неодновременными в движущейся системе отсчета.

Если два события произошли одновременно в разных точках неподвижной системы отсчета, они будут неодновременными в движущейся системе

Слайд 23Пространственно-временной интервал
Согласно СТО любое событие происходит в четырёхмерном пространстве с

координатами x, y, z, t.
Интервалом между двумя событиями называется величина

Пространственно-временной интервалСогласно СТО любое событие происходит в четырёхмерном пространстве с координатами x, y, z, t.Интервалом между двумя

Слайд 24Из преобразований Лоренца следует, что интервал между двумя событиями не

изменяется при переходе от движущейся ИСО к неподвижной.

Из преобразований Лоренца следует, что интервал между двумя событиями не изменяется при переходе от движущейся ИСО к

Слайд 25Релятивистское сложение скоростей
Запишем преобразования Лоренца для бесконечно малого промежутка времени.

Релятивистское сложение скоростейЗапишем преобразования Лоренца для бесконечно малого промежутка времени.

Слайд 26Скорость тела в системе К
Разделив каждый член дроби на dt’,

получим
u’- скорость тела в системе К’

Скорость тела в системе КРазделив каждый член дроби на dt’, получимu’- скорость тела в системе К’

Слайд 27Пусть u’=c, тогда
Скорость света в обеих СО одинакова!

Пусть u’=c, тогдаСкорость света в обеих СО одинакова!

Слайд 28Релятивистские масса и импульс
Чтобы закон сохранения импульса не нарушался при

переходе к другой ИСО, необходимо учесть зависимость массы от скорости:
Как

и в классической механике
Релятивистские масса и импульсЧтобы закон сохранения импульса не нарушался при переходе к другой ИСО, необходимо учесть зависимость

Слайд 29Величину m0 называют массой покоя.
m – масса движущегося тела.

Величину m0 называют массой покоя.m – масса движущегося тела.

Слайд 30Тогда релятивистский импульс:

Тогда релятивистский импульс:

Слайд 31Основной закон РМ
Как и у Ньютона, скорость изменения импульса равна

равнодействующей силе.

Основной закон РМКак и у Ньютона, скорость изменения импульса равна равнодействующей силе.

Слайд 32Найдем ускорение тела

Найдем ускорение тела

Слайд 33В общем случае ускорение тела не совпадает по направлению с

силой. Величина и направление ускорения определяются не только силой, но

также и скоростью тела.
В общем случае ускорение тела не совпадает по направлению с силой. Величина и направление ускорения определяются не

Слайд 34Энергия в РМ
Вычислим кинетическую энергию тела.
Ее приращение равно работе

равнодействующей силы.
Последнюю величину найдем из формулы для релятивистской массы.

Энергия в РМВычислим кинетическую энергию тела. Ее приращение равно работе равнодействующей силы.Последнюю величину найдем из формулы для

Слайд 36Дифференцируем
Тогда

ДифференцируемТогда

Слайд 37Полная энергия
Энергия покоя
Кинетическая энергия

Полная энергияЭнергия покояКинетическая энергия

Слайд 38Согласно Эйнштейну, находящаяся в покое масса содержит огромный запас энергии.
Первое

экспериментальное подтверждение этому было получено при сравнении энергии, выделяющейся при

радиоактивном распаде, с разностью масс исходного ядра и конечных продуктов.
Согласно Эйнштейну, находящаяся в покое масса содержит огромный запас энергии.Первое экспериментальное подтверждение этому было получено при сравнении

Слайд 39Кинетическая энергия может превращаться в массу покоя и наоборот.

Полная энергия


замкнутой системы сохраняется, следовательно сохраняется и ее релятивистская масса.

Кинетическая энергия может превращаться в массу покоя и наоборот.Полная энергия замкнутой системы сохраняется, следовательно сохраняется и ее

Слайд 40Связь релятивистских энергии и импульса

Связь релятивистских энергии и импульса

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика