1.02.04.Общая теория относительности

Студент должен знать: принцип эквивалентности гравитационного поля и поля сил инерции; взаимосвязь материи и пространства-времени, эмпирические доказательства ОТО; соответствие ОТО и классической механики.

1. Принцип эквивалентности утверждает, что…

a) гравитационная масса равна инерционной массе тела;

b)масса покоя тела пропорциональна энергии;

c) при преобразовании системы отсчета масса покоя тела остается неизменной;

d) невозможно отличить движение тел под действием силы тяжести от движения под действием сил инерции.

2. Следствия общей теории относительности:

a) замедление времени в гравитационном поле;

b) искривление луча света в гравитационном поле;

c) нарушение причинно-следственной связи в искривленном пространстве;

d) увеличение частоты электромагнитных волн в гравитационном поле;

е) масса тела – инвариант относительно изменения системы отсчета;

f) частота света в поле тяготения смещается в сторону более низких значений.

3. В гравитационных полях происходит:

a) замедление времени;

b) объединение электромагнитного и сильного взаимодействий;

c) отклонение светового луча от прямолинейной траектории;

d) ускорение хода времени.

4. Эмпирические подтверждения общей теории относительности (ОТО):

a) отклонение траектории луча света от звезды, находящейся в непосредственной близости от поверхности Солнца;

b) отклонение кометы Галлея от расчетной траектории;

c) открытие микроволнового реликтового излучения;

d) смещение перигелия Меркурия.

5. Общая теория относительности еще при жизни Эйнштейна была подтверждена на основе астрономических наблюдений, в частности:

a) открытие пульсаров (нейтронных звезд);

b) обнаружение красного смещения в спектрах далеких галактик;

c) обнаружение красного смещения в спектрах звезд в поле тяготения;

d) наблюдение во время солнечного затмения смещения положения звезд вблизи солнечного диска.

6. Общая теория относительности предсказывает существование во Вселенной сверхмассивных объектов, вблизи которых (на расстоянии гравитационного радиуса) ….

a) излучение не может их покинуть;

b) время меняет направление;

c) пространство и время приобретают относительный характер;

d) время практически останавливается для наблюдателя со стороны.

7. «Черные дыры» обладают рядом свойств, а именно:

a) они недоступны для непосредственного наблюдения;

b) они излучают лишь в инфракрасном диапазоне;

c) вращаясь с высокой скоростью, они испускают пучки электромагнитного излучения;

1. Время на поверхности сферы, ограниченной гравитационным радиусом,

останавливается.

8. Гравитационный коллапс можно определить как:

a) разрушение космического тела (планеты, звезды) под действием противоположно направленных сил тяготения;

b) замедление скорости вращения планеты вокруг звезды и последующее падение под действием силы гравитации;

c) сжатие сверхмассивного тела (газопылевого облака, звезды) под действием собственной гравитации;

d) падение сверхмассивного тела (газопылевого облака, звезды) «на самого себя».

9 Условия образования «черной дыры»:

a) уменьшение радиуса звезды до значения гравитационного радиуса;

b) начало в недрах звезды термоядерной реакции синтеза углерода;

c) остывание поверхности звезды прекращение излучения света;

d) гравитационный коллапс массивной звезды.

10. Из общей теории относительности следует, что …

a) в поле силы тяжести время замедляет ход;

b) пространственно-временные свойства окружающего мира не зависят от расположения и движения тяготеющих масс;

c) массы, создающие поле тяготения, искривляют пространство;

d) пространство вблизи массивных тел описывается геометрией Евклида.

11.Экспериментальные подтверждения общей теории относительности:

a) луч света, проходя рядом с Солнцем, отклоняется из-за искривления пространства-времени на 1,75 угловой секунды;

b) эффект Мессбауэра, зафиксировавший различия в ходе атомных часов, разделенных по высоте двадцатью метрами;

c) сокращение длины движущегося предмета;

d) замедление времени часов на башне.

12.Постулат общей теории относительности:

a) принцип эквивалентности, суть которого в признании равноправности всех систем отсчета;

b) принцип абсолютности и неизменности пространства;

c) скорость света есть универсальная постоянная величина;

d) принцип ньютоновско-лаплассовского детерминизма.

13.Уравнения Эйнштейна в общей теории относительности:

a) позволяют рассчитать вторую космическую скорость;

b) позволяют вычислить сумму углов треугольника;

c) устанавливают связь между геометрией пространства-времени;

d) устанавливают связь между характером движения наблюдателя и измеряемыми им пространственными и временными промежутками времени.

ДЕ 3: Структурные уровни и системная организация материи