лекции по физике_1 / Lekcija_8-2015
.pdf
Лекция 8. ЭЛЕМЕНТЫ РЕЛЯТИВИСТСКОЙ МЕХАНИКИ
Преобразование Галилея.
Инвариантность уравнений механики относительно преобразований Галилея
Постулаты Эйнштейна
Преобразования Лоренца
1
Был этот мир глубокой тьмой окутан. Да будет свет! И вот явился Ньютон. Но сатана недолго ждал реванша,
Пришел Эйнштейн - и стало все, как раньше.
Эйнштейн однажды написал Чарли Чаплину:
- Ваш фильм "Золотая лихорадка" понятен во всем мире, и Вы непременно станете великим человеком.
На что Чаплин ответил:
- Я Вами восхищаюсь ещѐ больше. Вашу теорию относительности никто в мире не понимает, а Вы всѐ-таки стали великим человеком!...
Преобразования Галилея
Галилео Галилей
(Galileo Galilei)
15 февраля 1564
Родился Пиза (Pisa)
Италия
|
8 января 1642 |
Умер |
Арчетри (Arcetri) |
Италия
астроном, философ и физик.
важнейшие роботы
улучшение телескопа разнообразие астрономических наблюдений первый закон движения
4
По классической механике: механические явления происходят одинаково в системах отсчета, движущихся равномерно и прямолинейно относительно друг друга.
Рассмотрим две инерциальные системы отсчета k и k'. Система k' движется относительно
k |
со |
скоростью v вдоль оси x. Точка М |
|
движется в двух системах отсчета: |
|
||
|
|
Преобразования Галилея: |
|
|
|
x x' υt |
|
|
|
y y' |
|
|
|
|
|
|
|
z z' |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t t' |
|
|
|
|
|
rr' υt
Преобразования Галилея
rr0 r
vv0 v
a a
t t
Пространственный интервал, т.е. расстояние между пространственными точками:
l12 
x1 x2 2 y1 y2 2 z1 z2 2
x'1 x'2 2 y'1 y'2 2 z'1 z'2 2
l'12 inv
Пространственный интервал
l12 l'12 inv
Временной интервал: |
t t' inv |
|
Интерферометр Майкельсона
9
В результате, световые волны, пройдя указанные пути, должны были изменить интерференционную картину на экране. Майкельсон проводил эксперименты в течение семи лет с 1881 г. в Берлине и
с 1887 г. в США совместно с профессором Морли. |
|
Точность первых опытов была невелика |
5 км/с |
Однако, опыт дал отрицательный результат:
сдвиг интерференционной картины обнаружить не удалось. Таким образом, результаты опытов
Майкельсона - Морли показали, что величина скорости света постоянна и не зависит от движения источника и наблюдателя.
10