11. Эйнштейн постулаттары.

Жарық жылдамдығымен (с) салыстыруға болатын жылдамдықтармен болатын қозғалыстарды сипаттау үшін Эйнштейн релятивистік механиканы, яғни, арнайы салыстырмалылық теориясы (1905 ж.) талаптарын ескеруші механиканы жасады.

Бұл теорияның негізін Эйнштейннің салыстырмалылық принципі және жарық жылдамдығының тұрақтылығы принципі деп аталатын екі постулаты құрайды:

Бірінші постулат - салыстырмалылық принципі: барлық физикалық құбылыстар (механикалық, электромагниттік және т.б.) бірдей жағдайларда кез келген инерциялық санақ жүйелерінде бірдей өтеді.

Екінші постулат - жарын жылдамдығының тұрақтылық принципі: жарықтың ваккумдегі жылдамдығы барлық инерциялық санақ жүйелерінде бірдей және жарық көзінің қозғалыс жылдамдығына тәуелсіз болады.

12. Лоренц түрлендірулері және олардың салдары.

Лоренц түрлендірулері. Инерциялық екі санақ жүйесін қарастырайық та оларды К және K'

деп белгілейік. K' жүйесі К жүйесіне қарасты V жылдамдығымен қозғалсын делік. x және x'

өстерін V векторы бойымен бағыттап, y және y', сонымен қоса z және z' өстерін бір біріне

параллелді деп жорамалдайық . Салыстырмалылық принципінің айтуына сай К және K'

жүйелері мүлдем тең құқықты.

Галилей түрлендірулерінің басқа формулалармен алмастырсақ мына формула шығады:

Бұл формулаларының жиынтығы Лоренц түрлендірулері атына ие.

v<<c жағдайында Лоренц түрлендірулерінің Галилей түрлендірулеріне өтетінін оңай түсінуге болады.

13. Жылдамдықтарды түрлендіру және қосу

Релятивистік механикадағы жылдамдықтарды қосудың формулалары мынадай:

v<<c болған жағдайда арақатынастары классикалық механикадағы жылдамдықтарды қосудың формулаларына айналады.

Жылдамдықтарды қосу. K' координаттар жүйесінде материялы нүкте қозғалып келе жатыр делік. Қозғалмайтын координаттар жүйесінде оның жылдамдығының проекциялары мына теңдіктермен беріледі:

Ux=Ux'+v, Uy=Uy', Uz=Uz'. (20)

Бұлар классикалық механикадағы жылдамдықтарды қосудың формулалары болып табылады.

Галилей түрлендірулерінен жылдамдықтарды қосу заңы шығады:

Жылдамдықтарды түрлендіру заңын жарық фотондарының өзіне қолдансақ, яғни Ʋ’_х=с деп алсақ, онда Ʋ_х=с екенін көреміз. Жарық жылдамдығы екі жүйеде де бірдей болады. Басқаша болуы мүмкін емес, себебі түрлендірулерді қорытып шығарғанда біз Эйнштейннің постулаттарына сүйендік.

14. Динамика. Инерциялық санақ жүйелері.

 Денелердiң өзара әсерлесуiн және осы әсерлесуден пайда болатын қозғалыстарды зерттейтiн механиканың бөлiмiн – динамика деп атайды.

Инерциялық санақ жүйесі – инерция заңы орындалатын санақ жүйесі. Инерциялық санақ жүйесімен салыстырғанда ілгерілемелі, бірқалыпты және түзу сызықты қозғалған кез келген санақ жүйесі де инерциялық санақ жүйесі болады. Сондықтан теория жүзінде, физика заңдары бірдей орындалатын (салыстырмалылық принципі) инерциялық санақ жүйесімен бір мәндес жүйенің саны көп болуы мүмкін. Сондай-ақ кез келген инерциялық санақ жүйесінде Ньютонның 2-заңы және қозғалыс мөлшерінің (импульстің) сақталу заңы, қозғалыс мөлшері моментінің сақталу заңы, т.б. орындалады. Инерциялық санақ жүйесімен салыстырғанда үдей қозғалатын санақ жүйесі инерциялық санақ жүйесі бола алмайды және онда инерция заңы мен жоғарыда аталған заңдар орындалмайды. «Инерциялық санақ жүйесі» ұғымы ғылыми абстракцияболып есептеледі. Нақты (реал) санақ жүйесі әрдайым қандайда бір нақты денемен (мысалы, Жермен, кеменің не ұшақтың қорабымен, т.б.) байланыстырылады және оларға қатысты қандайда бір нысанның қозғалысы зерттеледі. Табиғатта қозғалмайтын денелер болмайтындықтан, кез келген нақты санақ жүйесі инерциялық санақ жүйесіне белгілі бір дәрежеде жуық жүйе деп есептелінеді. Инерциялық санақ жүйесінің біреуінен екіншісіне ауысқан кезде, кеңістіктік координаттар мен уақыт үшін Ньютонның классикалық механикасында Галилей түрлендіруі, ал релятивистік механикада Лоренц түрлендірулері орындалады.^[