Teori relativitas - apa iku? The postulat teori relativitas. Wektu lan papan ing teori relativitas

Mbalik ing abad awal 20 nyusun teori relativitas. Apa iku lan sing ngripta mangerténi saben schoolchild dina. Iku supaya narik iku malah kasengsem ing wong sing adoh saka ilmu. Ing artikel iki ing basa diakses nggambaraké teori relativitas: apa iku, apa sing postulat lan aplikasi.

Punika bilih kanggo Albertu Eynshteynu, nitahake, kaweruh teka ing jiffy. Scientist dinuga nitih tram ing Bern, Swiss. Panjenenganipun kapandeng ing jam werna lan temen maujud sing jam bakal mungkasi nalika tram a akselerasi kanggo kacepetan cahya. Ing kasus iki ora wis wektu. ing teori relativitas iku main peran penting banget. Salah postulat ngrumusaken dening Einstein - pengamat beda ndelok kasunyatan beda. Iki kanggo nèng saubenging ing tartamtu kanggo wektu lan jarak.

Accounting kanggo posisi pengamat kang

Ing dina iku, Albert temen maujud sing basa ilmu, gambaran saka sembarang kedadean fisik utawa acara gumantung apa pengamat ing pigura saka referensi. Contone, yen tram penumpang nyelehake TCTerms, padha tiba ing hubungan kanggo iku terus mudhun. Yen kita katon saka perspektif ngadeg ing dalan wong, ing lintasan tiba cocok kanggo Parabola, minangka gerakane tram nalika Mudhun kaca tingal. Mangkono, sistem referensi ing wong. We offer dipikir nyedhaki ing Akedik dhasar teori relativitas.

hukum lalu lintas disebarake lan asas relativitas

Senadyan kasunyatan yen sampeyan nggenti gambaran acara ngetang sistem beda-beda, ana bab universal sing tetep padha. Kanggo ngerti iki, siji wis wonder ora nyelehake TCTerms, lan hukum alam, nyebabaké tiba. Kanggo pengamat wae, preduli saka urutan ing obah utawa sistem tetep koordinat iku, jawaban punika panggah. hukum iki disebut hukum distribusi saka lalu lintas. Iku merata bener ing tram, lan ing werna. Ing tembung liyane, yen gambaran saka acara tansah gumantung ing sing nonton wong, banjur iki ora aplikasi kanggo hukum alam. Padha, kaya kang ditulis ing basa ilmiah, podho. Sing iki asas relativitas.

Two teori Einstein

asas iki, uga sembarang hipotesa, iku perlu kanggo mriksa pisanan, correlating karo fenomena alam aktif ing kasunyatan kita. Einstein asalé 2 teori relativitas. Senajan lagi related, nanging dianggep kapisah.

Private utawa khusus teori relativitas (SRT) adhedhasar premis sing, kanggo kabeh jinis sistem referensi, kang ing kacepetan ingkang konstan, hukum alam sing padha. Relativitas umum (GR) asas iki ditrapake kanggo pigura saka referensi, kalebu sing mindhah karo percepatan. Ing taun 1905, Albert Einstein diterbitake ing teori pisanan. Kapindho, liyane Komplek ing syarat-syarat apparatus matematika, rampung ing taun 1916. Titah saka teori relativitas, SRT lan Grt, ana langkah penting ing perkembangan fisika. Ayo kita manggon ing saben wong.

teori khusus relativitas

Apa iku, apa pet sawijining? Ayo dadi njawab pitakonan iki. Iku teori iki prediksi akeh efek paradoks sing nalisir intuitions kita bab carane donya dianggo. Iki efek sing dumadi nalika kacepetan nyedhaki kacepetan cahya. Ingkang paling misuwur ing antarane wong-wong mau ing efek wektu dilation (jam). Watches sing obah relatif kanggo pengamat, sing luwih alon tinimbang sing ana ing tangan kang kanggo wong.

Ing koordinasi sistem obah ing kacepetan cedhak saka kacepetan cahya, kang digawe dowo relatif kanggo pengamat, lan dawa saka obyek (ombone spasial), ing kontras, ingkang dipun teken bebarengan arah sumbu saka gerakan iki. ilmuwan iki efek nelpon-Fitzgerald kontrak Lorentz. Nanging ing taun 1889 kang diterangake Dzhordzh Fitsdzherald, sawijining fisikawan Italia. Lan ing taun 1892, Hendrik Lorentz, a Dutchman, kang ditambahake. efek iki jelas asil negatif, kang menehi eksperimen Michelson-Morley, ing kang kecepatan saka planet ing njaba ruangan ditemtokake kanthi ngukur "angin aether". Iki sing Akedik dhasar teori relativitas (khusus). Einstein ditambah iki konversi bobot pepadhan rumus digawe dening analogi. Miturut iku, kanggo minangka kacepetan awak nyedhaki kacepetan cahya, bobot awak mundhak. Contone, yen kacepetan 260K. Km / s, i.e. 87% saka kacepetan cahya, saka viewpoint ingkang ngamati sing ing pigura referensi nulis, kanggo pindho massa benda.

konfirmasi STO

Kabeh iki pranata, apa sing nalisir saka budi, kanggo wektu Einstein sing langsung lan kanthi dikonfirmasi ing akeh nyobi. Salah siji wong dianakaké Universitas Michigan peneliti. jajalan curious iki dikonfirmasi teori relativitas ing fisika. Peneliti diselehake ing Papan pesawat, kang ajeg digawe penerbangan transatlantik, Ultra-pas jam atom. Saben wektu sawise bali menyang paseksiné jam iki padha dicenthang karo kontrol bandara. Iku nguripake metu sing jam ing bidang saben wektu liyane lan liyane lagged konco kontrol. Mesthi, iku mung tokoh suntingan, pecahan saka liya, nanging kasunyatan banget wujud.

Peneliti abad-setengah pungkasan sing sinau SD accelerator partikel - a komplek hardware ageng. Ing elektron rohé iki utawa proton, i.e. muatan subatom cepet anggere padha ora pendekatan kacepetan cahya. Sakwise padha damel target nuklir. Ing tes, sampeyan perlu nimbang kasunyatan yen massa partikel mundhak, digunakake ing asil eksperimen bisa ora Juru. Ing bab iki, SRT wis dawa wis ora mung teori hipotesis. Iku wis dadi salah siji saka pribadi sing digunakake ing engineering Applied, bebarengan karo hukum Newton mekanika. Prinsip teori relativitas ketemu nggunakake praktis gedhe dina.

hukum STO lan Newton

Ngandika saka hukum Newton (potret saka ilmuwan presented ndhuwur), iku kudu nyatet yen teori khusus relativitas, kang ketoke wuri wong, bener ngasilake persamaan hukum Newton meh persis, yen digunakake kanggo njlèntrèhaké awak kang kacepetan gerakan akeh kurang saka kacepetan cahya. Ing tembung liyane, yen sampeyan nggunakake relativitas khusus, fisika Newton ora dibatalake. Teori punika, ing kontras, kang njangkepi lan ngluwihi iku.

Kacepetan cahya - pancet universal

Nggunakake asas relativitas, siji bisa ngerti apa iku peran wigati iku kacepetan cahya, tinimbang tindakan liya ing modhèl saka struktur. Pitakonan iki wis wungu dening wong-wong sing mung diwiwiti mirip karo fisika. Kacepetan cahya punika pancet universal amarga wis ditetepake minangka kuwi dening hukum alam (luwih ing iki bisa ditemokaké kanthi sinau pepadhan Maxwell). Kacepetan cahya ing vakum, dening kabecikan saka asas relativitas, ing sembarang pigura referensi padha. Sampeyan bisa mikir sing iku nalisir saka budi. Nderek sing kanggo pengamat ing wektu sing padha minangka cahya rawuh saka sumber tetep lan saka obah (preduli saka apa lagi obah karo kecepatan a). Nanging, iku ora. Kacepetan cahya, perané khusus diwenehi papan utama ora mung khusus, nanging uga ing rélativitas umum. Lan marang bab iku.

Teori Umum Relativitas

Kang digunakake, kita wus ngandika, kanggo kabeh pigura referensi sing ora kudu wong kang kacepetan gerakan relatif kanggo saben liyane pancet. Sacara matematis, teori iki katon luwih angel saka khusus. Iki jelas kasunyatan sing antarane publikasi sing wis liwati 11 taun. GTR klebu khusus minangka prakara khusus. Mulane, hukum Newton uga bagéan saka iku. Nanging, relativitas umum dadi adoh ngluwihi rumiyin. Contone, iku wis diterangno ing gravitasi anyar.

ukuran papat

Thanks kanggo donya papat dimensi wis dadi Grt: Wektu ditambahaké telu dimensi keruangan. Kabeh mau ora bisa dipisahaké, Mulane, iku perlu diajak ora bab kadohan spasial sing ana ing donya telung dhimènsi ing antawising kekalih benda. Iku saiki dadi ing interval spatio-Temporal antarane prastawa sing béda, nyetunggalaken kadohan loro keruangan lan Temporal saka saben liyane. Ing tembung liyane, wektu lan papan ing teori relativitas sing dianggep minangka terus papat-dimensi. Iku bisa ditegesake minangka papan-wektu. terus iki sing pengamat sing obah relatif kanggo saben liyane, bakal duwe beda panemu, malah bab loro acara, utawa salah siji saka wong-wong mau yen ana loro sadurungé dening liyane. Nanging, hubungan sebab-akibat ora nerak. Ing tembung liyane, anane sistem koordinasi kuwi, loro acara kedaden ing urutan beda lan ing wektu sing padha, ora ngidini malah GR a.

Relativitas umum lan hukum gravitasi universal

Miturut hukum gravitasi universal, katutup dening Newton, pasukan saka atraksi Teknologi ana ing alam antara rong badan. Bumi saka posisi iki revolves ngubengi srengéngé, minangka ana pasukan saka atraksi antarane wong-wong mau. Nanging, téori general relativitas damel dipikir ing sisih liyane kanggo fénoména iki. Gravitasi, miturut teori iki - akibat saka "lengkungan" (ewah-ewahan bentuk) ruang-wektu, kang wis diamati ing pangaribawa massa. Awak abot (ing tuladha kita, srengenge), ing liyane "lentur" ing wong ing papan-wektu. Patut, sawijining lapangan gravitasi iku supaya kuwat.

Supaya luwih ngerti pet teori relativitas, nimbang comparison. tanah, miturut relativitas umum, revolves ngubengi srengéngé, kaya bal cilik sing nggulung watara kawah conthong, kawangun minangka asil saka "mekso" papan-wektu srengenge. Lan kasunyatan sing kita digunakake kanggo njupuk pasukan gravitasi iku bener ing manifestation metu saka lengkungan, lan ora meksa ing raos Newton. panjelasan luwih saka kedadean gravitasi saka ngajokaken ing Grt, tanggal ora ketemu.

Cara kanggo testing relativitas umum

Elinga yen Grt ora gampang kanggo mriksa, awit iku nyebabake laboratorium meh tundhuk karo hukum gravitasi universal. Nanging, ilmuwan isih wis sawetara nyobi penting. asil sing suggest sing teori Einstein wis dikonfirmasi. Grt uga mbantu kanggo nerangake fenomena beda diamati ing papan. Iki, contone, standar cilik Mercury saka orbit nulis sawijining. Saka titik tampilan mekanika klasik Newton ora bisa nerangake wong. Iki uga apa radiasi elektromagnetik lintang adoh mbengkongaken kang liwat near srengenge.

Asil mbadek dening relativitas umum, ing kasunyatan, beda-beda mesti saka sing menehi hukum Newton (mujur kang wis presented ndhuwur) mung nalika ana kothak gravitasi superstrong. Mulane, kanggo ngrampungake verifikasi relativitas umum mbutuhake salah siji pangukuran banget pas massa-akèhé saka obyek, utawa bolongan ireng, amarga wujud habitual kita ing hubungan kanggo wong-wong mau inapplicable. Mulane, ing pangembangan metode eksperimen kanggo nguji téori iki salah siji saka tugas utama Fisika Eksperimental modern.

Pikiran saka ilmuwan, lan wong adoh saka ilmu njupuk digawe dening teori Einstein relativitas. Apa iku, kita dhateng sedhela. Teori punika dadi gagasan kita menowo babagan donya, supaya kapentingan ing dèrèng matèni.