Перетворення Лоренца

На основі двох постулатів і принципу відносності одночасності тих самих подій у різних ІСВ А. Ейнштейн встановив нові перетворення для координат і часу (перетворення Лоренца) і надав нової форми рівнянням механіки.

Перетворення Лоренца для координат і часу:

;

Ці перетворення переходять у перетворення Галілея за умови v << с

Релятивістська форма 2 закону Ньютона

А. Ейнштейн показав, що запис другого закону у формі (9.21) зберігається, якщо під імпульсом розуміти вираз (9.22) Підставивши (9.22) у (9.21), дістанемо (9.23). Величина (9.24) що входить до виразу (9.23), є релятивістською масою частинки, тобто масою частинки, яка рухається зі швидкістю v. При v << с релятивістська маса m стає рівною масі спокою m₀.

Прискорення частинки при перетвореннях Лоренца не зберігається, воно не є абсолютним, тобто прискорення неоднакове в різних інерціальних системах відліку. Зважаючи на це, зазначимо, що сили також мають відносний характер. Крім того, у загальному випадку вектор прискорення частинки не збігається за напрямом з вектором сили . Щоб довести останнє положення, подамо (9.23) як (9.25)

Диференціюючи (9.25) за часом, дістанемо (2.26)

Отже, вектор у загальному випадку не збігається за напрямом з вектором сили . Збіг векторів а і Р спостерігається у двох випадках:

1) - швидкість частинки змінюється тільки за напрямом (v=const). Тоді на основі рівняння (9.23) дістанемо (9.27)

2) — швидкість частинки змінюється тільки за величиною. Тоді на основі рівняння (9.23) маємо (9.28)

2 Питання

Учень у процесі навчання поступово й систематично за­своює вже відомі, науково перевірені знання. У даній ситуації, коли він посувається від незнання до знання, засвоювана інформація сприй­мається ним як нові знання. В цьому значенні можна говорити про учіння як про активний процес пізнання, оскільки для учня засвоювана інформація є суб'єктивно новою. Розвиток наукового пізнання забезпечується насамперед безперервною послідовністю процесів передачі попередніх і відкриття нових знань. З передаванням старих і відкриттям нових істин завжди тісно пов'язані методи цих видів діяльності.

Другою важливою передумовою принципової зміни спо­собу пізнання є зміна в підході вчителя до обсягу і до навчального матеріалу.,

Внаслідок статистичного методу опису і простої класифікації явищ збіднюється пізнавальна діяльність учнів. Нема в ній розвитку тенденції якісного збагачення інтелектуальної діяльності іншими важливими ло­гічними формами та засобами, якими є аналіз відношень, аналіз причин і діалектичний аналіз, дедуктивно–визначальні та індуктивно-узагальнювальні мислительні процеси тощо.

Визначальним фактором розвитку пізнання і пізнавальних здібно­стей учнів є зміст освіти, який включає не тільки численність фактів, а й їх якісний характер. Ця визначальність виявляється в кількох на­прямах:

а) у виборі головних галузей наукового пізнання (наукових дисцип­лін), в яких має розвиватися пізнання учня;.

б) у комплексі основних даних з певної галузі, які учень має засвої­ти, і в їх упорядкованості в дидактичній системі;

в) у керуванні пізнанням учнів з огляду на досягнутий рівень, роз­витку їх пізнавальної діяльності, а також на джерела, методи та засоби, за допомогою яких процес пізнання має розвиватися далі.

Пізнання учнів у навчанні тісно пов'язане із змістом наукового пі­знання та його результатами. Воно завжди має дедуктивний та вибір­ковий характер. У процесі навчання учні знайомляться з перевіреними й насамперед з основними істинами. Вибірковий характер пізнання уч­нів зумовлюється постійним і надзвичайно швидким розвитком науко­вого пізнання в галузі природознавчих, суспільних і технічних наук.

Так, процес пізнання учнів у навчанні фізики відбувається відповідно до параметрів цієї діяльності – стереотипність, усвідомленість і пристрасність .

Параметр усвідомленості пов’язаний з впорядкованістю і систематизацією у мислительних операціях і розумових образах. Усвідомлення здійснюється через співвіднесення сприйнять що виникають в даний момент, з раніш здобутим і закріпленим в слові суспільне виробленим знанням. Усвідомлювальність предмета розглядуваної пізнавальної задачі характеризує актуальний стан її функціонування, відображає те, як у дійсності, у даній навчальній ситуації, безпосередньо у процесі засвоєння учень усвідомлює і розуміє дану пізнавальну задачу відповідно до нормативного змісту спільного класу задач у суспільній свідомості.

Пристрасність. Вона характеризує, наскільки знання, які входять до складу змісту пізнавальної задачі, мають для учня особистий смисл, як вони втілюють, „опредмечують” його потреби, мотиви та цілі, наскільки і як вони пов'язані з його суб'єктивно передбачуваним майбутнім. Кожна пізнавальна задача своїм змістом впливає на емоційний стан учня, викликаючи до себе ту чи іншу ступінь його пристрасності, його бажання в кінцевому рахунку, засвоюючи дану пізнавальну задачу.

Стереотипність. Головні риси різних пізнавальних задач можуть повторюватися, що приводить до формування певного стереотипу, в якому відображаються загальні риси цілого класу пізнавальних задач. При цьому діяльність перетворюється в дії, які в кінці зводяться до рівня автоматизованих операцій, переведені в неусвідомлювальну область. Ці операції виконуються швидко, легко і точно.

Наведенні характеристики складають цілісну систему для будь-якого людського пізнання, оскільки вони тлумачать його через призму минулого (стереотипність), теперішнього (усвідомленість) та майбутнього (пристрасність).