8. Следствия из преобразований Лоренца. Связь массы с энергией в сто.

   1. Релятивистский закон сложения скоростей

Проверим:

Преобразования Лоренца не противоречат постулатам.

2) Длина отрезка в СО, движущейся друг относительно друга

Рассмотрим стержень, который движется в системе К’. Длина стержня в системе Вычислим координаты x₂ и x₁ и найдем длину стержня в системе К

Т.о. длина стержня измеряется в системе , относительно которой он движется , оказывается меньше длины, измеренной в системе, относительно которой он покоится. Из выражения следует: линейные размеры тела, движ. относительно ИСО уменьшаются в направлении движения системы в раз. Это явление называется Лоренцово сокращением дины

3) Длительность событий в различных СО

Пусть в системе К в некоторый точке А, покоящейся относительно этой системы, происходит событие, которое начинается в момент t₁,заканчивается в момент t₂

Из этого соотношения вытекает, что длительность события в некоторой точке наименьшая в той ИСО, в которой она неподвижна, следовательно часы, движущиеся относительно ИСО идут медленнее покоящихся часов – эффект замедления времени в движущихся СО. Этот эффект становится видимым при

Масса движущихся релятивистских частиц также зависит от скорости. При происходит изменение массы покоя.

, -масса покоя частицы, - масса в движущейся СО масса одной и той частицы различна в различных СО.

- релятивистский импульс

Анализ показывает, что при формулы принимают классический вид

Связь массы с энергией: - фундаментальный закон природы

9. Конкретные виды сил. Сила тяготения. Закон всемирного тяготения. Вес тела. Сила трения скольжения и покоя.

Гравитационная сила (сила тяготения) – сила, о которой говорит закон всемирного тяготения: две любые мат. точки притягиваются друг к другу с силой, прямо пропорциональной произведению их масс и обратно пропорциональной квадрату расстояния.

Данная формула оказывается справедливой не только для взаимод. однород. шара с мат. точкой. При этом под расст. R поним. расстояние от мат. точки до центра шара.

Для Земли:

Силу всемирного тяготения, действующую на небольшой высоте над поверхностью Земли, называют силой тяжести. Она приложена к центру масс тела и направл. к центру Земли.

По соврем. представлениям тела не действуют друг на друга силами тяготения (гравитац. силами) непосредственно, а действ. с помощью особого вида материи – гравитац. поля. Первое тело не действует непосред. на второе, а только созд. в окруж. пространстве свое поле тяготения и уже только это поле тяготения непосредств. действует на тело. Аналогично второе тело. Т.о. гравит. поле – особый вид материи, по средствам которого происходит гравитационное взаимодействие тел.

Вес тела – сила, с которой тело действует на опору или подвес. Численно вес тела равен силе тяжести, когда опора или подвес находится в покое или движется равномерно и прямолинейно. В случае ускоренного движ. вес не равен силе тяжести. Невесомость – состояние тела, при котором оно движется только под действием силы тяжести.

Сила трения – скольжения. Два тела, скользящие друг относ. друга в общем случае взаимод. силами взаимного давления, которые перпендикулярны к поверхности соприкосновения и силами трения – скольжения, направленными противоположно скоростям их относит. движения. Модуль силы трения – скольжения пропорционален модулю силы давления. ,  - коэфф. трения

N

Сила трения – скольжения не зависит от скорости тела и площади соприкас. тел, а зависит только от материала и качества обработки поверхности.

Сила трения – покоя. Рассм. брусок массой m, который покоится на горизонт. столе. На него действ сила тяжести, которую уравновеш. реакция опоры. Если дополнительно приложить к бруску малую силу, то состояние покоя не нарушится, это объясняется появлением еще одной гориз. силы – силы трения – покоя.

Радикальный способ уменьшения силы трения – замена силой верчения или качения.