Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
КСЕ3.docx
Скачиваний:
14
Добавлен:
24.09.2019
Размер:
96.54 Кб
Скачать

Интервал.

Интервал в теории относительности — расстояние между двумя событиями в пространстве-времени, являющееся обобщением евклидового расстояния между двумя точками. Интервал лоренц-инвариантен, то есть не меняется при переходе от одной инерциальной системы отсчёта к другой, и, даже более, являетсяинвариантом (скаляром) в специальной и общей теории относительности.

Это свойство интервала делает его фундаментальным понятием, на основе которого может, в соответствии с принципом относительности, быть осуществлена ковариантная формулировка физических законов. В частности, преобразования Лоренца (преобразования координат, включая время, оставляющие неизменной запись всех фундаментальных уравнений физики при замене системы отсчёта) могут быть формально найдены как группа преобразований, сохраняющих интервал инвариантным.

Инвариантность интервала послужила основой для введения пространства Минковского, в котором смене инерциальных систем отсчёта соответствуют «вращения» этого пространства, что явилось первой явной формулировкой концепции пространства-времени.

Основы динамики сто: зависимость массы от скорости, масса покоя, импульс, второй закон Ньютона в сто.

Существует два способа измерения массы тела: 1) взвешиванием (гравитационная масса); 2) по измерению силы, необходимой для сообщения этому телу определенного ускорения (инертная масса). Результаты, полученные при определении массы первым методом, сильно зависят от того, где мы производим взвешивание: на Земле или на Луне, так же зависит от широты местности... Второй метод определения массы не зависит от перечисленных факторов. Но связан с измерением расстояний и промежутков времени, которые, как мы знаем, меняются с изменением относительной скорости тела и наблюдателя. Как следствие этого меняются результаты измерений инертной массы. Для наблюдателя, покоящегося относительно предмета, инертная масса этого предмета остается неизменной. Такая масса называется собственной или массой покоя. Для наблюдателя, движущегося относительно этого предмета, инертная масса предмета увеличивается. В этом ситуации массу предмета называют релятивистской.  Например, если относительная скорость двух космических кораблей равна 260000 км/с, наблюдатели на каждом корабле будут считать, что другой корабль в два раза короче, часы на нем идут в два раза медленнее, продолжительность часа в два раза больше, и масса тел стала больше в два раза. Если бы корабли смогли достичь относительной скорости, равной скорости света, наблюдатели на каждом корабле считали бы, что другой корабль сократил свою длину до нуля, приобрел бесконечно большую массу, время на другом корабле полностью остановилось.

Важным следствием теории относительности является то, что при определенных условиях энергия переходит в массу, а при некоторых других условиях масса переходит в энергию. Характерным примером превращения массы в энергию является взрыв водородной бомбы: это мгновенное превращение части массы содержимого бомбы в энергию излучения. Энергия, излучаемая Солнцем, имеет такое же происхождение: в недрах Солнца под большим давлением и при высокой температуре атомы водорода сливаются, образуются атомы гелия. В таких реакциях некоторая часть массы покоя превращается в энергию. Когда какая-либо частица сталкивается со своей античастицей (частицей, имеющей такую же структуру, но противоположный электрический заряд), происходит их аннигиляция: вся масса обеих частиц превращается в энергию излучения. Формулу называют законом взаимосвязи массы и энергии.

«Масса покоя» возникает в теории относительности, которая вводит формальную зависимость массы тела от его скорости. Соответственно, масса покоя – это масса тела при отсутствии движения (при нулевой скорости).

У этого термина существуют и другие значения, см. Импульс (значения).

И́мпульс (Количество движения) — векторная физическая величина, характеризующая меру механического движения тела. В классической механике импульс тела равен произведению массы m этого тела на его скорость v, направление импульса совпадает с направлением вектора скорости:

Импульс — это аддитивный интеграл движения механической системы, связанный согласно теореме Нётер с фундаментальной симметрией — однородностью пространства.

Второй закон Ньютона — дифференциальный закон движения, описывающий взаимосвязь между приложенной к материальной точке силой и получающимся от этогоускорением этой точки. Фактически, второй закон Ньютона вводит массу как меру проявления инертности материальной точки в выбранной инерциальной системе отсчёта (ИСО).

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]