🗊Презентация Основы релятивистской механики

Категория: Физика
Нажмите для полного просмотра!
Основы релятивистской механики, слайд №1Основы релятивистской механики, слайд №2Основы релятивистской механики, слайд №3Основы релятивистской механики, слайд №4Основы релятивистской механики, слайд №5Основы релятивистской механики, слайд №6Основы релятивистской механики, слайд №7Основы релятивистской механики, слайд №8Основы релятивистской механики, слайд №9Основы релятивистской механики, слайд №10Основы релятивистской механики, слайд №11Основы релятивистской механики, слайд №12Основы релятивистской механики, слайд №13Основы релятивистской механики, слайд №14Основы релятивистской механики, слайд №15Основы релятивистской механики, слайд №16Основы релятивистской механики, слайд №17Основы релятивистской механики, слайд №18Основы релятивистской механики, слайд №19Основы релятивистской механики, слайд №20Основы релятивистской механики, слайд №21Основы релятивистской механики, слайд №22Основы релятивистской механики, слайд №23Основы релятивистской механики, слайд №24Основы релятивистской механики, слайд №25Основы релятивистской механики, слайд №26Основы релятивистской механики, слайд №27Основы релятивистской механики, слайд №28Основы релятивистской механики, слайд №29Основы релятивистской механики, слайд №30Основы релятивистской механики, слайд №31Основы релятивистской механики, слайд №32Основы релятивистской механики, слайд №33Основы релятивистской механики, слайд №34Основы релятивистской механики, слайд №35Основы релятивистской механики, слайд №36Основы релятивистской механики, слайд №37Основы релятивистской механики, слайд №38Основы релятивистской механики, слайд №39Основы релятивистской механики, слайд №40Основы релятивистской механики, слайд №41Основы релятивистской механики, слайд №42Основы релятивистской механики, слайд №43Основы релятивистской механики, слайд №44Основы релятивистской механики, слайд №45Основы релятивистской механики, слайд №46Основы релятивистской механики, слайд №47Основы релятивистской механики, слайд №48Основы релятивистской механики, слайд №49Основы релятивистской механики, слайд №50Основы релятивистской механики, слайд №51Основы релятивистской механики, слайд №52Основы релятивистской механики, слайд №53

Содержание

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Основы релятивистской механики. Доклад-сообщение содержит 53 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации


Слайд 1





Механика.
Лектор:
Парахин А.С., к. ф.-м. наук, доцент.
Описание слайда:
Механика. Лектор: Парахин А.С., к. ф.-м. наук, доцент.

Слайд 2





8. Основы релятивистской механики.
8.1. Преобразования Лоренца. Релятивистский закон сложения скоростей.
Изложенная выше т.н. классическая механика справедлива только для медленных движений, скорость которых на много меньше скорости света. Для движений со скоростями близкими к скорости света нужно использовать релятивистскую механику, основанную не специальной теории относительности, созданной Альбертом Эйнштейном.
Описание слайда:
8. Основы релятивистской механики. 8.1. Преобразования Лоренца. Релятивистский закон сложения скоростей. Изложенная выше т.н. классическая механика справедлива только для медленных движений, скорость которых на много меньше скорости света. Для движений со скоростями близкими к скорости света нужно использовать релятивистскую механику, основанную не специальной теории относительности, созданной Альбертом Эйнштейном.

Слайд 3





Первый постулат СТО.
Экспериментальной основой СТО является опыт Майкельсона, установивший, что скорость света во всех инерциальных системах отсчёта одна и та же. Это утверждение и носит название первого постулата СТО. Из него сразу же вытекает, что классический закон сложения скоростей не справедлив. Для достаточно больших скоростей он даёт большую ошибку.
Описание слайда:
Первый постулат СТО. Экспериментальной основой СТО является опыт Майкельсона, установивший, что скорость света во всех инерциальных системах отсчёта одна и та же. Это утверждение и носит название первого постулата СТО. Из него сразу же вытекает, что классический закон сложения скоростей не справедлив. Для достаточно больших скоростей он даёт большую ошибку.

Слайд 4





Следствие из первого постулата СТО.
Поскольку закон сложения скоростей вытекает из преобразований Галилея, значит и преобразования Галилея не верны. Необходимо найти новые преобразования, которые бы удовлетворяли первому постулату СТО. Это первое следствие первого постулата.
Описание слайда:
Следствие из первого постулата СТО. Поскольку закон сложения скоростей вытекает из преобразований Галилея, значит и преобразования Галилея не верны. Необходимо найти новые преобразования, которые бы удовлетворяли первому постулату СТО. Это первое следствие первого постулата.

Слайд 5





Относительность одновременности.
Второе следствие есть относительность одновременности.
Пусть вагон равномерно движется по рельсам. В его середине вспыхивает лампочка. Вопрос: одновременно ли свет дойдёт до передней и задней стенки вагона?
Описание слайда:
Относительность одновременности. Второе следствие есть относительность одновременности. Пусть вагон равномерно движется по рельсам. В его середине вспыхивает лампочка. Вопрос: одновременно ли свет дойдёт до передней и задней стенки вагона?

Слайд 6






Progr D: Progr E: Progr F: Progr G: Progr H:
Описание слайда:
Progr D: Progr E: Progr F: Progr G: Progr H:

Слайд 7





В разных СО по-разному.
Ответ состоит в том, что результат зависит от системы отсчёта. В системе отсчёта «вагон» – да, в системе отсчёта «платформа» – нет. Значит, время относительно. В разных системах отсчёта оно течёт по-разному.
Описание слайда:
В разных СО по-разному. Ответ состоит в том, что результат зависит от системы отсчёта. В системе отсчёта «вагон» – да, в системе отсчёта «платформа» – нет. Значит, время относительно. В разных системах отсчёта оно течёт по-разному.

Слайд 8





Второй постулат СТО.
Второй постулат СТО называется принципом относительности Эйнштейна, он гласит: «Ни какими физическими экспериментами нельзя установить, движется ли система отсчёта равномерно и прямолинейно или покоится». Это означает, что все системы отсчёта полностью равноправны, нет какой-либо выделенной системы отсчёта.
Описание слайда:
Второй постулат СТО. Второй постулат СТО называется принципом относительности Эйнштейна, он гласит: «Ни какими физическими экспериментами нельзя установить, движется ли система отсчёта равномерно и прямолинейно или покоится». Это означает, что все системы отсчёта полностью равноправны, нет какой-либо выделенной системы отсчёта.

Слайд 9





Преобразования координат. Прямые.
Для отыскания новых преобразований координат при переходе из одной системы отсчёта (условно неподвижной) в другую будем предполагать, что эти преобразования линейны
.
Это прямые преобразования.
Описание слайда:
Преобразования координат. Прямые. Для отыскания новых преобразований координат при переходе из одной системы отсчёта (условно неподвижной) в другую будем предполагать, что эти преобразования линейны . Это прямые преобразования.

Слайд 10





Преобразования координат. Обратные.
И обратные преобразования:
Описание слайда:
Преобразования координат. Обратные. И обратные преобразования:

Слайд 11





Особенности новых преобразований.
Поскольку время относительно, как было сказано выше, его так же нужно преобразовывать при переходе из системы в систему. Поэтому наряду с формулами преобразования координат в новых преобразованиях используется и формула преобразования времени.
Описание слайда:
Особенности новых преобразований. Поскольку время относительно, как было сказано выше, его так же нужно преобразовывать при переходе из системы в систему. Поэтому наряду с формулами преобразования координат в новых преобразованиях используется и формула преобразования времени.

Слайд 12





Изотропность пространства.
Кроме того параметры преобразований не должна зависеть от направления скорости движения систем (изотропность пространства), так что
Описание слайда:
Изотропность пространства. Кроме того параметры преобразований не должна зависеть от направления скорости движения систем (изотропность пространства), так что

Слайд 13





Использование условия . 
Для отыскания коэффициентов в первую очередь используем тот факт, что подвижная система движется относительно неподвижной со скоростью , и в начальный момент времени её начало совпадало с началом неподвижной системы координат. Точке подвижной системы отсчёта с координатой  соответствует начало координат, которое относительно неподвижной системы отсчёта движется со скоростью  и за время  в неподвижной системе отсчёта пройдёт расстояние . Тогда из первого уравнения
и, значит,
Описание слайда:
Использование условия . Для отыскания коэффициентов в первую очередь используем тот факт, что подвижная система движется относительно неподвижной со скоростью , и в начальный момент времени её начало совпадало с началом неподвижной системы координат. Точке подвижной системы отсчёта с координатой соответствует начало координат, которое относительно неподвижной системы отсчёта движется со скоростью и за время в неподвижной системе отсчёта пройдёт расстояние . Тогда из первого уравнения и, значит,

Слайд 14





Использование условия 
С другой стороны, точке с координатами  в неподвижной системе координат соответствует точка с координатами  относительно подвижной систем координат.  Подставив это в преобразования координат, получим
Описание слайда:
Использование условия С другой стороны, точке с координатами в неподвижной системе координат соответствует точка с координатами относительно подвижной систем координат. Подставив это в преобразования координат, получим

Слайд 15





Формулы преобразования с учётом найденных соотношений.
Формулы преобразования приобретают вид:
.
Описание слайда:
Формулы преобразования с учётом найденных соотношений. Формулы преобразования приобретают вид: .

Слайд 16





Воспользуемся принципом относительности.
Воспользуемся теперь принципом относительности о равноправии систем. В данном случае это означает, что обратные преобразования должны выполняться по тем же формулам, что и прямые. Необходимо учесть только тот факт, что подвижная система движется относительно неподвижной в положительном направлении, а неподвижная относительно подвижной в – в обратном. Т.о., для обратных преобразований нужно  заменить на , в остальном формулы должны остаться прежними.
Описание слайда:
Воспользуемся принципом относительности. Воспользуемся теперь принципом относительности о равноправии систем. В данном случае это означает, что обратные преобразования должны выполняться по тем же формулам, что и прямые. Необходимо учесть только тот факт, что подвижная система движется относительно неподвижной в положительном направлении, а неподвижная относительно подвижной в – в обратном. Т.о., для обратных преобразований нужно заменить на , в остальном формулы должны остаться прежними.

Слайд 17





Формулы с учётом принципа относительности.
Для использования этого принципа, выразим из формул преобразования координату . Для этого второе уравнение умножим на  и сложим с первым. В результате получим:
.
Сравнивая это с формулами обратных преобразований, необходимо положить 
.
Описание слайда:
Формулы с учётом принципа относительности. Для использования этого принципа, выразим из формул преобразования координату . Для этого второе уравнение умножим на и сложим с первым. В результате получим: . Сравнивая это с формулами обратных преобразований, необходимо положить .

Слайд 18





Воспользуемся первым постулатом СТО.
Наконец, воспользуемся первым постулатом СТО. Для этого из формул преобразования найдём скорость. Для чего в свою очередь продифференцируем первое и второе уравнения, т.е. найдём дифференциалы  и :
.
Описание слайда:
Воспользуемся первым постулатом СТО. Наконец, воспользуемся первым постулатом СТО. Для этого из формул преобразования найдём скорость. Для чего в свою очередь продифференцируем первое и второе уравнения, т.е. найдём дифференциалы и : .

Слайд 19





Формула преобразования скоростей.
Поделим первое уравнение на второе
.
В правой части поделим числитель и знаменатель на 
.
Описание слайда:
Формула преобразования скоростей. Поделим первое уравнение на второе . В правой части поделим числитель и знаменатель на .

Слайд 20





Закон сложения скоростей.
Слева, очевидно стоит скорость перемещения материальной точки относительно подвижной системы координат .  В правой части  есть, очевидно, скорость перемещения материальной точки относительно неподвижной системы координат.
Описание слайда:
Закон сложения скоростей. Слева, очевидно стоит скорость перемещения материальной точки относительно подвижной системы координат . В правой части есть, очевидно, скорость перемещения материальной точки относительно неподвижной системы координат.

Слайд 21





Закон сложения скоростей.
Поэтому
.
Это есть по сути дела новый закон сложения скоростей. Его и будем использовать для определения параметров  и .
Описание слайда:
Закон сложения скоростей. Поэтому . Это есть по сути дела новый закон сложения скоростей. Его и будем использовать для определения параметров и .

Слайд 22





Второе уравнение для искомых параметров.
Если в неподвижной системе отсчёта скорость перемещения равна скорости света, то и в подвижной системе отсчёта она должна быть равна скорости света. Тогда из закона сложения скоростей следует
.
Отсюда находим второе уравнение для искомых параметров
.
Описание слайда:
Второе уравнение для искомых параметров. Если в неподвижной системе отсчёта скорость перемещения равна скорости света, то и в подвижной системе отсчёта она должна быть равна скорости света. Тогда из закона сложения скоростей следует . Отсюда находим второе уравнение для искомых параметров .

Слайд 23





Формулы преобразования Лоренца.
Вместе эти два уравнения дают
.	
Теперь можно окончательно записать формулы прямых преобразований координат
,	
которые называются формулами преобразования Лоренца
Описание слайда:
Формулы преобразования Лоренца. Вместе эти два уравнения дают . Теперь можно окончательно записать формулы прямых преобразований координат , которые называются формулами преобразования Лоренца

Слайд 24





Формулы преобразования скоростей.
Аналогично находим формулы прямых преобразований скоростей, или релятивистский закон сложения скоростей
Для обратных преобразований нужно просто поменять знак у скорости движения системы отсчёта, т.е.  заменить на .
Описание слайда:
Формулы преобразования скоростей. Аналогично находим формулы прямых преобразований скоростей, или релятивистский закон сложения скоростей Для обратных преобразований нужно просто поменять знак у скорости движения системы отсчёта, т.е. заменить на .

Слайд 25





Обратные преобразования Лоренца.
,
Описание слайда:
Обратные преобразования Лоренца. ,

Слайд 26





Закон сложения скоростей для поперечных направлений.
Из преобразований поперечных координат следует:
 и
Описание слайда:
Закон сложения скоростей для поперечных направлений. Из преобразований поперечных координат следует: и

Слайд 27





Для оси 
Поделив первые два равенства на последнее, получим соотношение для поперечных скоростей:
Поделим на  числитель и знаменатель справа от равенства.
Описание слайда:
Для оси Поделив первые два равенства на последнее, получим соотношение для поперечных скоростей: Поделим на числитель и знаменатель справа от равенства.

Слайд 28





Преобразование скорости вдоль оси .
Заменяя производные скоростями, получим:
Это и есть закон преобразования скорости точки вдоль оси
Описание слайда:
Преобразование скорости вдоль оси . Заменяя производные скоростями, получим: Это и есть закон преобразования скорости точки вдоль оси

Слайд 29






Аналогично находим закон преобразования скорости вдоль оси :
Описание слайда:
Аналогично находим закон преобразования скорости вдоль оси :

Слайд 30





Обратные преобразования скоростей.
Описание слайда:
Обратные преобразования скоростей.

Слайд 31





8.2. Относительность временных и пространственных промежутков.
Из формул преобразования координат вытекает относительность временных и пространственных промежутков.
Пусть в подвижной системе отсчёта покоится стержень вдоль направления движения системы. Поскольку стержень покоится, его концы также неподвижны, поэтому определить их координаты можно в любой момент времени, не обязательно одновременно левый и правый.
Описание слайда:
8.2. Относительность временных и пространственных промежутков. Из формул преобразования координат вытекает относительность временных и пространственных промежутков. Пусть в подвижной системе отсчёта покоится стержень вдоль направления движения системы. Поскольку стержень покоится, его концы также неподвижны, поэтому определить их координаты можно в любой момент времени, не обязательно одновременно левый и правый.

Слайд 32





Демонстрация.
Progr D: Progr E: Progr F: Progr G: Progr H:
Описание слайда:
Демонстрация. Progr D: Progr E: Progr F: Progr G: Progr H:

Слайд 33





Длина стержня в неподвижной системе отсчёта.
В неподвижной системе координат стержень движется, поэтому для определения его длины нужно одновременно определить координаты его концов. Тогда разность между большей и меньшей координатой и будет длина стержня в системе отсчёта, в которой он движется.
Описание слайда:
Длина стержня в неподвижной системе отсчёта. В неподвижной системе координат стержень движется, поэтому для определения его длины нужно одновременно определить координаты его концов. Тогда разность между большей и меньшей координатой и будет длина стержня в системе отсчёта, в которой он движется.

Слайд 34





Преобразование координат концов стержня.
Пусть  и  - координаты концов стержня в подвижной системе отсчёта, а  и  - координаты концов стержня в неподвижной системе отсчёта. При этом. Воспользуемся формулами преобразования координат
.
Описание слайда:
Преобразование координат концов стержня. Пусть и - координаты концов стержня в подвижной системе отсчёта, а и - координаты концов стержня в неподвижной системе отсчёта. При этом. Воспользуемся формулами преобразования координат .

Слайд 35





Связь длин стержня в разных СО.
Вычтем из второго равенства первое
.
Или
.
Здесь  - длина стержня в системе отсчёта,  которой он покоится, или собственная его длина,  - длина стержня в системе отсчёта, относительно которой он движется или относительная длина.
Описание слайда:
Связь длин стержня в разных СО. Вычтем из второго равенства первое . Или . Здесь - длина стержня в системе отсчёта, которой он покоится, или собственная его длина, - длина стержня в системе отсчёта, относительно которой он движется или относительная длина.

Слайд 36





Максимальность скорости света.
Из этой формулы видно, что собственная длина наибольшая из всех возможных длин. Выразим длину стержня в системе отсчёта, в которой он движется
.				
Отсюда видно, что при стремлении скорости движения к скорости света длина отрезка стремится к нулю, что очевидно не возможно. А для скорости, большей скорости света, длина отрезка становится мнимой. Отсюда следует, что скорость любого материального тела не может быть больше или равна скорости света.
Описание слайда:
Максимальность скорости света. Из этой формулы видно, что собственная длина наибольшая из всех возможных длин. Выразим длину стержня в системе отсчёта, в которой он движется . Отсюда видно, что при стремлении скорости движения к скорости света длина отрезка стремится к нулю, что очевидно не возможно. А для скорости, большей скорости света, длина отрезка становится мнимой. Отсюда следует, что скорость любого материального тела не может быть больше или равна скорости света.

Слайд 37





Преобразование моментов времени.
Предположим теперь, что в подвижной системе отсчёта покоятся часы. Сравним их показания с часами в неподвижной системе отсчёта. Для этого засечём два момента времени начала и конца некоторого процесса по часам в подвижной системе отсчета, происходившего рядом с часами. Поскольку в подвижной системе отсчёта начало и конец процесса происходили в одной точке, то . Найдём моменты времени начала и конца процесса в неподвижной системе координат
Описание слайда:
Преобразование моментов времени. Предположим теперь, что в подвижной системе отсчёта покоятся часы. Сравним их показания с часами в неподвижной системе отсчёта. Для этого засечём два момента времени начала и конца некоторого процесса по часам в подвижной системе отсчета, происходившего рядом с часами. Поскольку в подвижной системе отсчёта начало и конец процесса происходили в одной точке, то . Найдём моменты времени начала и конца процесса в неподвижной системе координат

Слайд 38





Преобразование временных промежутков.
Снова вычтем из второго первое
.
Промежуток времени между событиями, измеренный часами, находящимися в той же точке, где происходило событие, называется собственным промежутком времени и обозначается .
Описание слайда:
Преобразование временных промежутков. Снова вычтем из второго первое . Промежуток времени между событиями, измеренный часами, находящимися в той же точке, где происходило событие, называется собственным промежутком времени и обозначается .

Слайд 39





Относительность промежутков времени.
В нашем случае это промежуток относительно подвижной системы отсчёта. Тогда
.
Отсюда следует, что собственный промежуток времени наименьший среди всех промежутков. Или движущиеся часы идут медленнее покоящихся. И снова отсюда следует, что скорость не может быть больше скорости света.
Описание слайда:
Относительность промежутков времени. В нашем случае это промежуток относительно подвижной системы отсчёта. Тогда . Отсюда следует, что собственный промежуток времени наименьший среди всех промежутков. Или движущиеся часы идут медленнее покоящихся. И снова отсюда следует, что скорость не может быть больше скорости света.

Слайд 40





Экспериментальное подтверждение.
В верхних слоях атмосферы космические лучи порождают поток вторичных элементарных частиц, среди которых присутствуют мю-мезоны. Энергия их столь велика, что скорость близка к скорости света. В лаборатории такие частицы тоже получают, их скорость не велика. Поэтому время их жизни относительно лабораторной СО можно считать собственным, оно равно примерно две микросекунды.
Описание слайда:
Экспериментальное подтверждение. В верхних слоях атмосферы космические лучи порождают поток вторичных элементарных частиц, среди которых присутствуют мю-мезоны. Энергия их столь велика, что скорость близка к скорости света. В лаборатории такие частицы тоже получают, их скорость не велика. Поэтому время их жизни относительно лабораторной СО можно считать собственным, оно равно примерно две микросекунды.

Слайд 41





Замедление времени
Если бы время жизни космических мю-мезонов было таким же, то длина их пробега была бы примерно 600 м. Поскольку они порождаются на высоте 30 км, то до Земли они долететь бы не могли. Но их уверенно регистрируют на уровне моря. Объясняется это тем, что в системе отсчёта Земля время жизни мю-мезонов увеличивается. Они долетают до Земли.
Описание слайда:
Замедление времени Если бы время жизни космических мю-мезонов было таким же, то длина их пробега была бы примерно 600 м. Поскольку они порождаются на высоте 30 км, то до Земли они долететь бы не могли. Но их уверенно регистрируют на уровне моря. Объясняется это тем, что в системе отсчёта Земля время жизни мю-мезонов увеличивается. Они долетают до Земли.

Слайд 42





Укорачивание длины.
Этот же эксперимент подтверждает и формулу длины движущегося отрезка. В системе отсчёта, связанной с мю-мезоном, Земля движется, и в направлении движения сокращаются отрезки, в том числе и расстояние до Земли уже не 30 км, а 600 м. И хотя собственное время жизни мю-мезона мало, расстояние, которое ему нужно пройти до Земли тоже мало, так что мю-мезон успевает его пройти.
Описание слайда:
Укорачивание длины. Этот же эксперимент подтверждает и формулу длины движущегося отрезка. В системе отсчёта, связанной с мю-мезоном, Земля движется, и в направлении движения сокращаются отрезки, в том числе и расстояние до Земли уже не 30 км, а 600 м. И хотя собственное время жизни мю-мезона мало, расстояние, которое ему нужно пройти до Земли тоже мало, так что мю-мезон успевает его пройти.

Слайд 43





8.3. Релятивистская динамика материальной точки.
Законы Ньютона не применимы в релятивистском случае. В случае высоких скоростей, поскольку скорость света не достижима, разгонять тело становится всё труднее и труднее, хотя и сила, и масса тела одни и те же. Это означает, что законы Ньютона должны быть преобразованы.
Описание слайда:
8.3. Релятивистская динамика материальной точки. Законы Ньютона не применимы в релятивистском случае. В случае высоких скоростей, поскольку скорость света не достижима, разгонять тело становится всё труднее и труднее, хотя и сила, и масса тела одни и те же. Это означает, что законы Ньютона должны быть преобразованы.

Слайд 44





Второй закон Ньютона для СТО.
Опыт показывает, что уравнение движения (Второй закон Ньютона, записанный через импульс) остаётся справедливым и в релятивистском случае, но импульс в СТО определяется по-другому
  и .
Описание слайда:
Второй закон Ньютона для СТО. Опыт показывает, что уравнение движения (Второй закон Ньютона, записанный через импульс) остаётся справедливым и в релятивистском случае, но импульс в СТО определяется по-другому и .

Слайд 45





Уравнение движения в СТО.
А уравнение движения будет иметь вид
.
Описание слайда:
Уравнение движения в СТО. А уравнение движения будет иметь вид .

Слайд 46





Зависимость скорости от времени в СТО.
В частности, если сила есть постоянная величина. Решение этого уравнения будет иметь вид:
.
Если в начальный момент времени скорость была равна нулю, константа будет равна нулю. В этом случае можно найти скорость, как функцию времени
.
Описание слайда:
Зависимость скорости от времени в СТО. В частности, если сила есть постоянная величина. Решение этого уравнения будет иметь вид: . Если в начальный момент времени скорость была равна нулю, константа будет равна нулю. В этом случае можно найти скорость, как функцию времени .

Слайд 47





Скорость света недостижима.
Отсюда снова видно, что при стремлении времени к бесконечности скорость точки по модулю стремится к скорости света, но ни когда её не достигает. Это снова говорит о том, что скорость материальных тел не может превысить скорости света в вакууме.
Описание слайда:
Скорость света недостижима. Отсюда снова видно, что при стремлении времени к бесконечности скорость точки по модулю стремится к скорости света, но ни когда её не достигает. Это снова говорит о том, что скорость материальных тел не может превысить скорости света в вакууме.

Слайд 48





Работа постоянной силы в СТО.
Поскольку по-другому выражается импульс материальной точки, то по-другому будет выражаться и кинетическая энергия материальной точки. Найдём работу постоянной силы, используя релятивистский закон движения
.
Описание слайда:
Работа постоянной силы в СТО. Поскольку по-другому выражается импульс материальной точки, то по-другому будет выражаться и кинетическая энергия материальной точки. Найдём работу постоянной силы, используя релятивистский закон движения .

Слайд 49





Релятивистская энергия.
Этот интеграл легко берётся по частям, он равен
Описание слайда:
Релятивистская энергия. Этот интеграл легко берётся по частям, он равен

Слайд 50





Полная релятивистская энергия.
Таким образом, в релятивистской механике можно записать
	.
Однако величина, стоящая в скобках не есть кинетическая энергия по той причине, что при нулевой скорости движения материальной точки она не равна нулю. Эта величина называется полной релятивистской энергией и обозначается . 
	.
Описание слайда:
Полная релятивистская энергия. Таким образом, в релятивистской механике можно записать . Однако величина, стоящая в скобках не есть кинетическая энергия по той причине, что при нулевой скорости движения материальной точки она не равна нулю. Эта величина называется полной релятивистской энергией и обозначается . .

Слайд 51





Энергия покоя.
При 
.
Эта величина называется энергией покоя и имеет чисто релятивистское происхождение. В классической механике такой энергии нет.
Описание слайда:
Энергия покоя. При . Эта величина называется энергией покоя и имеет чисто релятивистское происхождение. В классической механике такой энергии нет.

Слайд 52





Кинетическая энергия м.т.
Вычтя из полной релятивисткой энергии энергию покоя, получим, очевидно, величину, которая при нулевой скорости становится равной нулю. Её и можно считать кинетической энергией в релятивистской механике.
.
Описание слайда:
Кинетическая энергия м.т. Вычтя из полной релятивисткой энергии энергию покоя, получим, очевидно, величину, которая при нулевой скорости становится равной нулю. Её и можно считать кинетической энергией в релятивистской механике. .

Слайд 53





Связь между импульсом и релятивистской энергией.
Сравнивая равенство выражение для полной релятивистской энергии и импульса, приходим к одному из самых фундаментальных равенств в СТО
,
оно устанавливает связь между полной релятивистской энергией и релятивистским импульсом.
Описание слайда:
Связь между импульсом и релятивистской энергией. Сравнивая равенство выражение для полной релятивистской энергии и импульса, приходим к одному из самых фундаментальных равенств в СТО , оно устанавливает связь между полной релятивистской энергией и релятивистским импульсом.



Похожие презентации
Mypresentation.ru
Загрузить презентацию