Принцип относительности Ньютона

1.

2. Вид траектории

3. Принцип относительности Ньютона.

• Законы классической механики
одинаково формулируются для всех
инерциальных систем отсчета.
• Величины, которые имеют одно и тоже
числовое значение во всех системах
отсчета, называются инвариантными.
• Уравнения механики (Ньютона)
инвариантны по отношению к
преобразованиям Галилея.

4. Преобразование Галилея.

x x t
y y
z z
t t

5. Закон сложение скоростей Галилея.

• Формула сложения
скоростей
V V0 U

6. Теория электродинамики.

• Основу теории образуют
уравнения Максвелла. В
учении об
электромагнетизме эти
уравнения играют такую
же роль, как законы
Ньютона в механике или
основные законы (начало)
в термодинамике. Возник
вопрос: «Работает ли
принцип относительности
в электродинамики?»

7. Принцип постоянства скорости света.

8.

В 1905 г. А. Эйнштейн создал
специальную теорию относительности
(СТО), в основе которой лежит принцип
постоянства скорости света.

9. Принцип постоянства скорости света:

• Скорость света в
вакууме является
предельной скоростью
и не зависит от
движения источников
света и,
следовательно,
одинакова во всех
инерциальных
системах отсчета.

10. Принцип относительности Эйнштейна.

• Все процессы природы протекают
одинаково во всех инерциальных
систем отсчета.
• Скорость света в вакууме одинакова
для всех инерциальных систем отсчета,
является инвариантной величиной.
• Скорость света не зависит ни от
скорости источника, ни от скорости
приемника светового сигнала.

11. Преобразования Лоренца.

x
t
x t
1
c
y y
z z
t
c
2
2
x
1
c
2
К К

12. Следствие из преобразований Лоренца.

Относительность расстояний
0 1
2
с
2
0
сокращение
размеров

13.

Относительность
промежутков времени
0
1
2
с
0
2
замедления
времени

14. Закон сложения скоростей.

Классический :
u
Релятивистский:
u
u
1 2
c

15. Переход между законами.

Классический
u c, c
u
0
2
c
u
Релятивистский
u c
c c
c
1
2
1
c
c
c c
c
c

16.

17. Теория относительности

представляет собой новое учение о
пространстве и времени, пришедшее на
смену старым классическим
представлениям. Согласно теории
относительности одновременность событий,
расстояния и промежутки времени являются
не абсолютными, а относительными. Они
зависят от системы отсчета.

18. Скорость света

в вакууме является
максимально
возможной
скоростью передачи
взаимодействия в
природе.

19. Масса покоя и масса движущегося тела.

Масса m0 любой
частицы или
изолированной
системы частиц не
изменяется при любых
взаимодействиях
частиц между собой
внутри системы и не
зависит от выбора
системы отсчета.
m
m0
1
c
2

20. Закон взаимосвязи массы и энергии.

c
2
1 1 4
1 2
1 2 1
1
2
4
2
c
2c
2c 4c
m0
1
2 1
m
m0 m0 2
2
1
2
c
1
2 c2
Wk
m m m0 2
c
m0 2
Wk
2
2
2

21. Формула Эйнштейна.

Е mc
2
m0 c
2
1
c
2

22. Энергия покоя.

Любое тело уже только
благодаря факту своего
существования
обладает энергией,
которая
пропорциональна
массе покоя.

23. Энергия и масса системы невзаимодействующих частиц.

24. Масса системы

невзаимодействующих частиц больше
суммы масс частиц образующих систему.

25. Энергия и масса взаимодействующих частиц.

26. Масса системы

связанной (взаимодействующих) частиц
меньше суммы масс частиц ее
образующих на энергию связи между
частицами.

27. Законы сохранения в СТО.

28. Законы сохранения в СТО.