![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
shpory_po_fizike_main
.doc
Пусть материальная точка движется в системе K’ вдоль оси x’, а K’ движется относительно К со скоростью v (оси x и x’ совпадают).
Произведя вычисления, получим релятивистский закон сложения скоростей:
Если
скорости
|
20. Закон взаимосвязи массы и энергии в релятивистском случае: Воспользовавшись
релятивистской массой:
Можно
записать в виде:
Соотношение между полной энергией и импульсом частицы: Энергия
и импульс в разных системах отсчёта
различны. Но существует инвариантная
величина
Подставив
сюда
Возвращаясь к ур-нию для полной энергии, отметим, что оно универсально: с энергией, какой бы формы она не была, связана масса и, наоборот, со всякой массой связана определённая энергия. |
|
||
18а. Понятие одновременности. Относительность длин и промежутков времени: Относительность одновременности: Пусть системе К в точках х1 и х2 в моменты времени t1 и t2 происходят два события. В системе K’ им соответствуют координаты x1’ и x2’ и моменты времени t1’ и t2’. Если события в системе К происходят в одной точке (х1=х2) и являются одновременными (t1=t2), то, согласно преобразованиям Лоренца, x1’=x2’, t1’=t2’, Т.е. эти события в системе К явл одновременными и пространственно совпадающими для любой инерциальной системы отсчёта. Если события в системе К разобщены (х1<>х2), но одновременны, то в системе K’, согласно преобразованиям Лоренца,
Таким образом, в системе K’ эти события, оставаясь пространственно разобщёнными, оказываются и неодновременными. Длительность событий в разных с.о.: Пусть в некоторой точке (с координатой х), покоящейся относительно системы К, происходит событие, длительность которого T=t1-t2, где 1 и 2 соответствуют началу и концу события. Длительность этого же события в системе K’: T’=t2’-t1’ (*) , где
T<T’, т.е. длительность события, происходящего в некоторой точке наименьшая в той инерциальной с.о., относительно которой эта точка неподвижна. Следовательно, часы, движущиеся относительно инерциальной с.о., идут медленнее покоящихся часов, т.е. ход часов замедляется в системе отсчёта, относительно которой часы движутся |
21. Гармонические колебания: колебания, при которых колеблющаяся величина изменяется по закону синуса или косинуса. Уравнение
гармонических колебаний:
Период
гармонического колебания: промежуток
вр Т, в течении которого фаза колебания
получает приращение
Математический маятник: Идеализированная
система, состоящая из матер точки
массой м, подвешенной на нерастяжимой
невесомой нити, и колеблющаяся под
действием силы тяжести.
Пружинный маятник: Груз
массой м, подвешенный на абсолютно
упругой пружине и совершающий
гармонические колебания под действием
упругой силы:
Физический маятник: Твёрдое
тело, совершающее под действием силы
тяжести колебания вокруг неподвижной
горизонтальной оси подвеса, не
проходящей через центр масс С тела.
Физ маятник совершает колебания по
закону
Приведённая
длина физ маятника – это длина такого
мат маятника, который колеблется с
физическим маятником синхронно. (для
мат маятника
|
|
||
|
Размер
тела, движущегося относительно
инерциальной с.о., уменьшается в
направлении движения в
P.s Поперечные размеры тела не зависят от скорости его движения и одинаковы во всех инерциальных с.о.
|
22. Вывод дифференциального уравнения гармонических колебаний:
Предположив,
что углы малы т.е.
Графики изменения координаты, скорости и ускорения При
гармоническом колебании:
Смещение колеблющейся точки: Скорость колеблющейся точки:
Ускорение колеблющейся точки: |
||
|
Закон сохранения релятивистского импульса: реалятив импульс замк системы сохр, т.е. не изм с теч времени. (следствие однородности пространства) Основной закон релятивистской динамики: Из принципа относительности Эйнштейна, утверждающего инвариантность всех законов природы при переходе от одной инерциальной с.о. к другой, следует условие инвариантности уравнений физических законов относительно преобразований Лоренца. Основной
закон релятивистской динамики:
Где
Это уравнение инвариантно по отношению к преобразованиям Лоренца и, следовательно, удовлетворяет принципу относительности Эйнштейна. Следует учитывать, что ни импульс, ни сила не являются инвариантными величинами. Релятивистское выражение для кинетической энергии: Поскольку
полная энергия в релятивистской
динамике – это сумма кинетической
энергии и энергии покоя, т.к. энергия
покоя равна :
|
23. Энергия гармонических колебаний: а)
Кинетическая:
б) Потенциальная энергия материальной точки, совершающей гармонические колебания под действием упругой силы F, равна:
в)
Полная
энергия: Сложение гармонических колебаний: для сложения колебаний: используется метод вращающегося вектора амплитуды (см. рис.) Уравнение
результирующего колебания: Где
амплитуда А и начальная фаза
Результирующее колебание – гармоническое, совершается в том же направлении и с той же частотой, что и складываемые колебания. Амплитуда
результирующего колебания зависит
от разности фаз
Если
эта разность равна: Если
эта разность равна:
|