Релятивистский закон сложения скоростей - раздел Образование, Гироскопы
Пусть Вдоль Совпадающих Осей ОХ И О ' Х...
Пусть вдоль совпадающих осей Ох и О 'х ' систем отсчета К и К' в их положительном направлении с постоянной скоростью движется тело. Проекции вектора скорости на координатные оси в СО К и К' соответственно равны:
С.О. К':
С.О. К :
Необходимо найти формулы связи между и ; в данном случае между и . Для этого в преобразованиях Лоренца (1.90) возьмем бесконечно малые (элементарные) приращения координат и времени
Итак,
(1.94)
Аналогично можно получить обратную формулу связи
(1.95)
Формулы (1.94) и (1.95) представляют собой закон сложения скоростей в релятивистской механике. При малых скоростях движения тел (u<<c), эти формулы переходят в закон сложения скоростей классической механики (1.89)
Из закона сложения скоростей (1.94) и (1.95) следует, как это и должно быть согласно второму постулату С.Т.О., скорость движения тел не может быть больше скорости света в вакууме (u<<c). Приведем в подтверждение этому факту два примера:
Пример 1. Пусть световой сигнал в С.О. К' распространяется вдоль оси О'x', т.е. .Тогда согласно формуле (1.95) запишем
,
что и должно было получиться.
Пример 2. Пусть ядро, двигаясь со скоростью 0,5с относительно ускорителя, испускает в направлении своего движения электрон, который относительно ядра движется со скоростью 0,8с. Найдем скорость электрона относительно ускорителя.
Для того, чтобы использовать закон сложения скоростей (1.95) свяжем систему отсчета K ' с ядром, а систему отсчета К с ускорителем и направим оси Ох иО'х' вдоль направления движения ядра и электрона. Тогда u = 0,5c, u'x= 0,8c , а скорость электрона относительно ускорителя найдем следующим образом:
т.е. получаем, что .
Для произвольного направления движения тел формулы (1.94) и (1.95) усложняются, но всегда скорость тела во всех ИСО не будет превышать скорости света в вакууме.
Под гироскопом понимают быстро вращающееся симметричное твердое тело ось вращения которого ось симметрии может произвольно изменять свое...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Релятивистский закон сложения скоростей
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Механическая энергия и работа
Понятия энергии и работы можно рассматривать с различных точек зрения, выявляя при этом существенные аспекты их взаимосвязи с различными физическими понятиями и процессами. Наиболее
Механической энергии.
Полной механической энергией Wм системы тел называют сумму кинетической энергии тел и потенциальной энергии их взаимодействия:
Потенциальные кривые
Обсудим кратко значение записанных выше формул (1.77) и (1.78). В квантовой механике при изучении движения частиц малой массы (микрочастиц) вместо действующих на них сил задают потенциальную энерги
Энергии к анализу абсолютно упругого и неупругого столкновений
Как уже отмечалось ранее, законы сохранения позволяют получить важную информацию о взаимодействии тел без детального решения второго закона Ньютона. Рассмотрим ряд важных для практики примеров.
Специальная теория относительности
Специальная теория относительности (С.Т.О.) изучает свойства пространства и времени как двух форм существования материи в инерциальных системах отсчета. Обычно для удобства выбирают
Постулаты С.Т.О. Опытное обоснование постулатов.
Специальная теория относительности была создана А. Эйнштейном в 1905 г. В ее основе лежат два постулата – принцип относительности Эйнштейна и постулат о постоянстве
И времени в С.Т.О.
Общие свойства пространства и времени остаются и в С.Т.О., поэтому преобразования Лоренца как и преобразования Галилея, будут линейными по координатам и времени. Добавится только ко
Кинематика С.Т.О.
1.5.4.1. Понятие «одновременность» двух событий
Пусть в С.О. К' происходят одновременно (
Релятивистский импульс и масса тела
Оказывается, что второй закон Ньютона в виде (1.29) не является релятивистски инвариантным, т.е. он не удовлетворяет первому постулату С.Т.О., не удовлетворяет преобразованиям Лорен
Используемые при изложении курса физики.
1. Графический смысл производной от функции y(x) по аргументу x и интеграла от y(x) в пределах значений аргумента от x1 до x2.
Новости и инфо для студентов