- •I. Фізичні основи механіки §1. Швидкість і прискорення
- •§2. Закони динаміки матеріальної точки
- •Шіллер микола миколайович
- •§3. Закон збереження імпульсу
- •§4. Центр мас (інерції) механічної системи і закон його руху
- •§5. Робота сили та її вираз через криволінійний інтеграл
- •§6. Кінетична енергія механічної системи
- •§7. Потенціальна енергія
- •1. Потенціальна енергія матеріальної точки в однорідному силовому полі.
- •2. Потенціальна енергія матеріальної точки в полі центральних сил.
- •3. Потенціальна енергія пружнодеформованого тіла
- •§8. Закон збереження механічної енергії. Дисипація енергії. Закон збереження і перетворення енергії
- •Прокопович феофан
- •§9. Кутова швидкість і кутове прискорення
- •§10. Момент сили і момент імпульсу механічної системи. Момент інерції тіла відносно осі
- •§11. Рівняння динаміки обертального руху твердого тіла відносно нерухомої осі. Кінетична енергія тіла, що обертається
- •§12. Закон збереження моменту імпульсу
- •§13. Гармонічні коливання. Диференціальне рівняння гармонічних коливань
- •§14. Пружинний, математичний і фізичний маятники
- •Глібовицький клим
- •§15. Додавання гармонічних коливань однакового напрямку і однакової частоти. Биття
- •§16. Додавання взаємно перпендикулярних коливань
- •§17. Диференціальне рівняння згасаючих коливань і його розв’язання
- •§18. Диференціальне рівняння вимушених коливань і його розв’язання. Резонанс
- •Тимошенко степан прокопович
- •§19. Утворення хвиль в пружному середовищі. Поздовжні і поперечні хвилі. Рівняння біжучої хвилі
- •Остроградський михайло васильович
- •§20. Енергія хвилі
- •§21. Інтерференція хвиль. Рівняння стоячої хвилі
- •§22. Рівняння нерозривності. Рівняння Бернуллі
- •§23. Перетворення Галілея. Механічний принцип відносності
- •§24. Постулати спеціальної теорії відносності. Перетворення Лоренца
- •Кордиш леон йосипович
- •Біланюк олекса
- •§25. Поняття одночасності. Відносність довжин і проміжків часу
- •§26. Релятивістський закон додавання швидкостей
- •§27. Елементи релятивістської динаміки. Взаємозв’язок маси і енергії
Кордиш леон йосипович
(1878-1932)
Опублікував в 1910 р. свою першу роботу по теорії відносності, в якій розглядаються перетворення Лоренца і дається елементарний вивід формул Ейнштейна.
Біланюк олекса
(нар. 1926 р.)
Обґрунтував у 1962 р., гіпотезу про те, що існування швидших від світла об’єктів - тахіонів - не суперечить теорії відносності.
Світ тахіонів відділений від світу „звичайних” частинок недоступним для них бар’єром - швидкістю світла у вакуумі. Тахіони не можуть рухатися зі швидкістю меншою від світлової, або тотожною їй.
§25. Поняття одночасності. Відносність довжин і проміжків часу
Нехай в системі Kв точках з координатамиів моменти часуівідбуваються дві події. В системі, яка рухається відносноKз швидкістювздовж осіOX, цим подіям відповідають координатиів моменти часуі(рис. 52). Якщо події в системіKвідбуваються в одній точціі є одночасними, то згідно з перетвореннями Лоренца
і ,
тобто ці події є одночасними і такими, що просторово збігаються для довільної інерціальної системи відліку.
Якщо події в системі Kпросторово розділені, але одночасні, то в системі
, ,
, ,
, .
Отже, в системі ці події, залишаючись просторово розділеними, виявляються і неодночасними.
Знак різниці визначається знаком виразу , тому в різних точках системи (при різнихu) різниця буде неоднаковою за величиною і за знаком.
Нехай в деякій точці, яка нерухома в системі K, відбувається подія, тривалість якої . Тривалість цієї події в системі
або
.
Отже, і тривалість події, що відбувається в деякій точці, найменша в тій інерціальній системі відліку, відносно якої ця точка нерухома.
Отже, годинники, які рухаються відносно інерціальної системи відліку, йдуть повільніше від нерухомих годинників.
Нехай деяке тіло (наприклад, стрижень) розміщене вздовж осі , рухається разом з системою відлікуі має в цій системі довжину, деі- координати початку і кінця стрижня, які не змінюються з часом. Визначимо довжину стрижня в системіK, відносно якої він рухається з швидкістюu. Для цього треба виміряти координати його кінцівів системіKв один і той самий момент часуt:
тобто
.
Отже, довжина стрижня, яка виміряна в системі, відносно якої він рухається, є меншою від довжини, виміряної в системі, відносно якої стрижень знаходиться у стані спокою.
Поперечні розміри тіла не залежать від швидкості його руху і однакові у всіх інерціальних системах відліку.
§26. Релятивістський закон додавання швидкостей
Розглянемо рух матеріальної точки в системі , яка рухається відносно системиKіз швидкістюu. Якщо в системіKрух точки в кожний момент часуtвизначається координатамиx, y, z,а в системів момент часуt– координатами, то
, ,,
, ,
є проекціями вектора швидкості точки відносно систем Kіна відповідні координатні осі. Використаємо перетворення Лоренца
, ,,
, .
Розділимо перші три рівності на четверту:
,
,
.
В результаті отримуємо формули перетворення швидкостей при переході від однієї системи відліку до іншої:
, ,
.
Аналогічно
, ,
.
Якщо матеріальна точка рухається паралельно до осі X, то швидкістьвідносно системиKзбігається з, а швидкістьвідносно– з. Тоді
, .
Якщо швидкості ,іuмалі порівняно з швидкістюc, то
, .
Якщо , то
.
Нехай .
.
При додаванні довільних швидкостей їх сума не може перевищити швидкості світла cу вакуумі.