Специальная теория относительности Эйнштейна

Весьма спорная теория, но лучшей пока не существует...

Специальная теория относительности Эйнштейна

Первый постулат специальной теории относительности

Первый постулат СТО не слишком трудно понять: Законы физики справедливы для любых систем отсчета. Это самое простое из всех релятивистских понятий для понимания. Физические законы помогают нам понять, как и почему наша среда реагирует тем или иным образом. Они также позволяют прогнозировать события и их результаты. Рассмотрим пример на цементных блоках. Если вы измерьте длину блока, вы получите тот же результат, независимо от того, стоите ли вы на месте или едете в автобусе. Далее, измерим время, за которое маятник сделает 10 полных колебаний, начиная с высоты 12 сантиметров. Опять же, вы получите те же результаты, стоите ли вы на земле или едете в автобусе. Обратите внимание, что мы исходим из того, что автобус не ускоряется, а движется по гладкой дороге с постоянной скоростью. Теперь, если мы возьмем те же примеры, но на этот раз часы для измерения времени и качающийся маятник находятся в несущемся мимо нас автобусе, мы получим результаты, отличающиеся от предыдущих результатов. Разница в результатах наших опытов возникает потому, что законы физики одинаковы для всех систем отсчета. Обсуждение Второго постулата объясняет это более подробно. Важно отметить, что только по той причине, что законы физики являются постоянными, это не означает, что мы получим те же самые результаты эксперимента в разных системах отсчета. Это зависит от характера эксперимента. Например, если две машины ударяются друг в друга, мы увидим, что энергия столкновения сохраняется независимо от того, будем ли мы в одной из этих машин или стоим на тротуаре. Сохранение энергии — это закон физики, и, следовательно, он должен быть одинаковым во всех системах отсчета.

 

Второй постулат специальной теории относительности

Второй постулат специальной теории относительности является достаточно интересным и неожиданным: Скорость света является постоянной в любых системах отсчета. Если законы физики одинаково применимы для любых систем отсчета, то свет (электромагнитное излучение) должен двигаться с той же скоростью, независимо от системы отсчета. Это необходимо для закона электродинамики в равной степени для всех систем отсчета

Этот постулат очень странный. Вот один факт, который вы можете извлечь из постулата: Независимо от того, летите ли вы на самолете или сидите в комнате на диване, скорость света была бы одинакова в обоих случаях. Причина этой «странности» заключается в том, что большинство физических объектов, с которыми мы сталкиваемся в мире, суммируют их скорости. Рассмотрим машину, двигающуюся к вам на скорости 50 км/час. Пассажир достает рогатку и стреляет камнем в вас со скоростью 20 км/час. Если вы измерите скорость камня, то получите, что он будет двигаться на скорости 70 км/час (скорость автомобиля, плюс скорость камня из рогатки). Если же водитель измерит скорость камня, то получит только 20 км/час, поскольку он уже движется со скоростью 50 км/час на машине. Теперь, если тот же автомобиль приближается к вам со скоростью 50 км/час, и водитель включает фары, то происходит нечто другое! Поскольку скорость света, как известно, 1079252848,8 км/час, здравый смысл подсказывает нам, что скорость машины плюс скорость луча света фар дает в сумме 1079252898,8 км/ч (50 км/час + 1079252848,8 км/час). Фактическая скорость света все равно будет равна 1079252848,8 км/час, то есть, именно скорости света. Чтобы понять, почему это происходит, мы должны взглянуть на наши понятия скорости.

Скорость — это расстояние, пройденное в заданный промежуток времени. Например, если вы преодолели 60 километров за один час, ваша скорость 60 км/час. Мы легко можем изменить нашу скорость, ускорение и замедление. Для того, чтобы скорость света являлась постоянной, даже если свет будет «запущен» от движущегося объекта, могут произойти только две вещи. Либо что-то изменяется в нашем понятии о расстоянии и/или что-то изменяется в нашем понятии о времени. Как оказалось, оба понятия расположены асимметрично. Помните, что скорость — это расстояние, деленное на время.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

Оставить комментарий

Ваш email не будет опубликован.

*


19 + 8 =


Поиск Google

(function() { var cx = '013762819107762716451:zn5azro-xtc'; var gcse = document.createElement('script'); gcse.type = 'text/javascript'; gcse.async = true; gcse.src = (document.location.protocol == 'https:' ? 'https:' : 'http:') + '//www.google.com/cse/cse.js?cx=' + cx; var s = document.getElementsByTagName('script')[0]; s.parentNode.insertBefore(gcse, s); })();

Мы Вконтакте

Top
Follow

Get every new post delivered to your Inbox

Join other followers