1.4. Элементы специальной теории относительности.

1. Постулаты специальной теории относительности.

Принципы относительности Эйнштейна: все законы природы выглядят одинаково во всех инерциальных системах отсчета. 1. Принцип относительности: никакие опыты (механические, электрические, оптические), проведенные внутри данной инерциальной системы

отсчета, не дают возможности обнаружить, покоится ли эта система или движется равномерно прямолинейно; все законы природы инвариантны по отношению к переходу от одной инерциальной системы отсчета к другой.

2.Принцип инвариантности скорости света: скорость света в вакууме не зависит от скорости движения источника света или наблюдателя и одинакова во всех инерциальных системах отсчета.

2. Какие инварианты существуют в специальной теории относительности?

Постоянство скорости света: скорость света в вакууме не зависит от движения источника света и одинаково во всех инерциальных системах отсчета. Эйнштейн принял свой второй постулат –

постулат постоянства или инвариантности скорости света, в соответствии с

которым скорость света не зависит ни от движения источника света, ни от

движения наблюдателя, измеряющего эту скорость, и в пустоте всегда равна С=299

792 458 м/c. Из принципа относительности Эйнштейна, утверждающего инвариантность всех законов природы при переходе от одной инерциальной системы отсчета к другой, следует, что основной закон динамики Ньютона

3. Интервал между событиями в релятивистской механике.

Расстояние между двумя событиями в четырехмерном пространстве называется интервал, и определяется по формуле:

4. Преобразования Лоренца.

, у=у’, z=z’,

5. Зависимость массы движущейся релятивистской частицы от скорости.

6. Релятивистское сокращение длины. движущегося тела масштаба показываемый релятивиской кинематики эффект, заключается в том, что с точки зрения наблюдат.движущ.относительного него предметы имеют меньшую длину чем их собственная длинна

7. Релятивистское замедление времени. физ.эффект, заключ.в том, что с точки зрения наблюдателя, все физ.процессы в движ. Относительного него системе отсчета происходит медленней, чем в неподвижной системе относительно наблюдателя системе

8. Взаимосвязь массы и энергии.

E=mc²/ ΔE₀=Δmc²

9. Основной закон релятивистской динамики для материальной точки.

10. По какой формуле можно вычислить релятивистский импульс материальной точки?

11. Релятивистское выражение для кинетической энергии.

E_k=E-E₀

1.5. Элементы механики сплошных сред

1. Что называется давлением?

Давление – это скалярная величина, равная силе действующая на единицу площади и направлена перпендикулярно. P=F/S

2. Закон Паскаля.

Закон Паскаля: давление, производимое внешними силами на покоящуюся жидкость передается по всем направлениям без изменения.– гиростатическое давление.

3. Закон Архимеда.

Закон Архимеда: на тело погруженное в жидкость или газ действует выталкивающая сила равная весу жидкости или газа вытесненного тела. F_a=F_тяжV_тg

4. Дайте определение идеальной жидкости.

Идеальная жидкость – это жидкость, в которой сжимаемостью и трением между слоями можно пренебречь. воображаемая (идиализированная) жидкость, в которой нет вязкости и теплопроводности и отсутствует внутреннее трение, т.е. неткосательного напряжения между двумя соседними слоями.

5. Гидростатическое давление.

Гидростатическое давление равно:

6. Уравнение неразрывности.

S₁v₁= S₂v₂

7. Что называют линиями тока, трубкой тока?

Линии тока – это линии касательная к каждой точке, которой указывает на направление скорости потока. Трубка тока – это объем жидкости ограниченная линиями тока.

8. Уравнение Бернулли.

9. В чем состоит отличие ламинарного течения от турбулентного? Течение называется ламинарным, если вдоль потока каждый выделенный тонкий слой скользит относительно соседних, не перемешиваясь с ними. Течение называется турбулентным, если частицы жидкости переходят из слоя в слой. Это сопровождается интенсивным перемешиванием и вихреобразованием.

10. Физический смысл числа Рейнольдса.

Количество перехода от одного режима течения к другому характеризуется числом Рейнольдса. При малых значениях ламинарное течение, при 1000 до 2000 переход от ламинарного к турбулентному. При 2300 – турбулентное. Re==,

ν= -кинематическая вязкость, ρ- плотность жтдкости; <υ>- средняя по сечению трубы скорость жтдкости; d-характерный линейный размер, н/р диаметр трубы.

11. Формула Стокса. преобразование, криволинейного интеграла по замкнутому контуру L в поверхностный интеграл по поверхности S, ограниченный контуром L

,

12. Физический смысл коэффициента вязкости. От чего зависит коэффициент вязкости жидкостей и газов? заключается в том, что он численно равен силе, действующей на единицу площади поверхности, пораллельной скорости течения газа или жидкости при градиенте скорости =1