Рефераты / Физика /

Не нашли нужную работу? Закажи реферат, курсовую, диплом на заказ

Министерство высшего и среднего специального образования Р С Ф С Р Тольяттинский политехнический институт Кафедра физики

ЭЛЕМЕНТЫ СПЕЦИАЛЬНОЙ ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ

Учебное пособие

Тольятти -1999 1 1 ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ГАЛИЛЕЯ механический ПРИНЦИП ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ. В основе классической механики лежат те представления о пространстве и времени, которые связаны с законами Ньютона, сформулированными в 1687 году. 1. Пространство, имеющее три измерения, подчиняется евклидовой геометрии. По мнению Ньютона: "Абсолютное пространство по самой своей сущности, безотносительно к чему бы то ни было внешнему, остаётся всегда одинаковым и неподвижным”. 2. Наряду с трёхмерным пространством существует независимое от него время "Абсолютное, истинное математическое время само по себе и по самой своей сущности, без всякого отношения к чему-либо внешнему, протекает равномерно, и иначе называется длительностью". Но, вместе с тем, время связано с пространством законами движения. Сам же Ньютон об этом говорит: " Относительное, кажущееся или обыденное время есть или точная, или изменчивая, постигаемая чувствами, внешняя, совершаемая при посредстве какого-либо движения, мера продолжительности, употребляемая в обыденкой жизни вместо истинного математического времени, как- то: час, день, месяц, год". Действительно, время измеряют часами, в принципе представляющими собой любой прибор, В котором используется тот или иной; периодический процесс, дающий масштаб времени . Поэтому определить время безотносительно к какому-либо периодическому процессу, то есть вне связи с движением, не возможно. 3. Признается справедливость закона инерции Галилея - Ньютона, согласно которому тело, не подверженное действию со стороны других тел, движется равномерно и прямолинейно . Этот закон утверждает существование инерциальных систем отсчёта, в которых выполняются законы Ньютона . Важной особенностью инерциальных систем отсчёта является то, что по отношению к ним пространство и время обладают свойствами симметрии: пространство однородно и изотропно, а время однородно. Однородность и изотропность пространства заключается в том, что свойства пространства одинаковы в различных точках (однородность), а в каждой точке одинаковы во всех направлениях (изотропность). Однородность времени заключается в том, что протекание физических явлений (в одних и тех же условиях) в разное время их наблюдения одинаково . Иначе говоря, различные моменты времени эквивалентны друг другу по своим физическим свойствам .

2 4. Размеры твёрдых тел и промежутки времени между двумя данными событиями одинаковы в различных системах отсчёта. Это соответствует ньютоновской концепции абсолютности пространства и времени. Из этих представлений вытекают преобразования Галилея, выражающие пространственно-временную связь любого события в разных инерциальных системах отсчёта. Пусть инерциальная система К движется со скоростью относительно

другой инерциальной системы К (рис. 1). Выберем оси координат x , y , z K' системы параллельно соответствующим осям x, y, z K системы так, чтобы оси x и x совпадали между собой и были направлены вдоль вектора . Начало отсчёта времени соответствует моменту, когда начала координат O и O обеих Рис. 1 систем совпадают. Запишем соотношение между радиусами-векторами и одной и той же точки М в К - и К - системах: (1,1) и, кроме того, (1,2) Соотношения (1,1) и (1,2) представляют собой преобразования Галилея. В координатах эти преобразования
Не нашли нужную работу? Закажи реферат, курсовую, диплом на заказ