- •2)Обработка полученных результатов с помощью методов математической статистики
- •3)Интерпретация результатов статистической обработки экспериментальных данных
- •Основные кинематические понятия.
- •Основные кинематические величины.
- •Работа силы (сил) над системой или неточечным телом
- •11.Закон сохранения момента импульса
- •12.Динамика жидкостей и газов.
- •13.Неинериональные системы отсчета.
- •14.Преобразования Галилея. Постулаты специальной теории относительности. Преобразования Лоренца. Сокращение длины движущихся тел.
- •15.Термодинамические процессы. Уравнение Менделеева-Клайпероа. Изопроцессы идеального газа. Их изображение в p-V диаграммах.
- •Вопрос 21
- •Вопрос 22
- •Вопрос 27
- •Вопрос 34 Электромагнитная индукция. Самоиндукция.
- •Вопрос 35 Гармонические колебания. Дифференциальное уравнение гармонических колебаний. Пружинный, математический и физический маятники.
- •Вопрос 36 Энергия гармонических колебаний
- •Вопрос 37 Затухающие колебания
- •Вопрос 38 Вынужденные колебания
- •Вопрос 39 Гармонические волны. Уравнение бегущей волны. Фазовая скорость.
- •Билет 46 понятие о голографии
- •Билет 51
- •Билет 54
- •Вопрос 59 Элементарные частицы и их свойства.
14.Преобразования Галилея. Постулаты специальной теории относительности. Преобразования Лоренца. Сокращение длины движущихся тел.
Рассмотрим две системы отсчета движущиеся друг относительно друга и с постоянной скоростью v0.Одну из этих систем обозначим буквой K. Будем считать неподвижной. Тогда вторая система K' будет двигаться прямолинейно и равномерно. Выберем координатные оси x,y,z системы K и x',y',z' системы K' так что оси x и x' совпадали, а оси y и y' , z и z', были параллельны друг другу. Найдем связь между координатами x,y,z некоторой точки P в системе K и координатами x',y',z' той же точки в системе K'. Если начать отсчёт времени с того момента, когда начало координат системы, совпадали, то x=x'+v0, кроме того, очевидно, что y=y', z=z'. Добавим к этим соотношениям принятое в классической механике предположение, что время в обеих системах течёт одинаковым образом, то есть t=t'. Получим совокупность четырёх уравнений : x=x'+v0t; y=y'; z=z'; t=t', названных преобразованиями Галилея. Механический принцип относительности. Положение о том, что все механические явления в различных инерциальных системах отсчёта протекают одинаковым образом, вследствие чего никакими механическими опытами невозможно установить, покоится ли система или движется равномерно и прямолинейно носит названия принцип относительности Галилея. Нарушение классического закона сложения скоростей. Исходя из общего принципа относительности, сформулированным Альбертом Эйнштейном, Лоуренс изменил преобразования Галилиея и получил : x'=(x-vt)/√(1-v2/c2); y'=y; z'=z; t'=(t-vx/c2)/√(1-v2/c2). Эти преобразования называются преобразованиями Лоуренса.
Постулаты специальной теории относительности.
Первый постулат. любой процесс протекает одинаково в изолированной материальной системе, находящейся в состоянии покоя, и в такой же системе, находящейся в состоянии равномерного прямолинейного движения. Состояние покоя или движения определяется здесь относительно произвольно выбранной инерциальной системы отсчета; физически эти состояния равноправны.
Второй постулат. скорость света в вакууме не зависит от скорости движения источника света или наблюдателя и одинакова во всех инерциальных системах отсчета.
Сокращение длины движущихся тел.
Это предсказываемый релятивистской кинематикой эффект, заключающийся в том, что с точки зрения наблюдателя движущиеся относительно него предметы имеют меньшую длину (линейные размеры в направлении движения), чем их собственная длина. Множитель, выражающий кажущееся сжатие размеров, тем сильнее отличается от 1, чем больше скорость движения предмета.
Пусть стержень покоится в инерциальной системе отсчёта K и расстояние между концами стержня, измеренное в К ("собственная" длина стержня), равно l. Пусть далее стержень движется вдоль своей длины со скоростью v относительно некой другой (инерциальной) системы отсчёта K'. В таком случае расстояние l' между концами стержня, измеренное в системе отсчета K', составит l' = , где с – скорость света. При этом, расстояния поперёк движения одинаковы в обоих системах отсчета K и K'.
Величина γ, обратная множителю с корнем, называется также Лоренц-фактором. С её использованием эффект можно сформулировать и так: время пролёта стержня мимо фиксированной точки системы отсчёта K' составит
T' =