рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Рождение теории относительности

Рождение теории относительности - Реферат, раздел Физика, Реферат По Физике Рождение Теории Относительности Савиновой Анны 11В...

Реферат по физике РОЖДЕНИЕ ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ Савиновой Анны 11Великий ученый-физикАльберт Эйнштейн 1879-1955 до 1933г. Жил в Германии, затем в США. Член многихакадемий наук, почетный член Академии наук СССР, лауреат Нобелевской премии1921г. Выдающийся вклад Эйнштейна в науку - создание теории относительности. В1905г. им была опубликована в почти законченном виде специальная, иличастичная, теория относительности.В1907-1916 гг. создана общая теория относительности, которая объединяетсовременное учение о пространстве и времени с теорией тяготения.

По масштабупереворота, совершенного Эйнштейном в физике, его часто сравнивают с Ньютоном. В большинстве задачдинамики, имеющих приложение к техническим проблемам, основную систему координатможно связывать с Землей, считая ее неподвижной.Однако для астрономическихзадач и задач космических полетов принятие такой инерциальной системы отсчетабудет уже неверным, так как Земля вращается вокруг своей оси и движется вокругСолнца.

Для наблюдений за движением планет и космических кораблей в качествеосновной системы можно принять систему, связанную с неподвижными звездами. Сусовершенствованием методов теоретических и экспериментальных исследованийсистема координат, связанная с неподвижными звездами, также оказаласьнедостаточной для согласования опытных фактов с результатами вычислений. Этобыло выяснено Эйнштейном.Созданная им специальная теория относительностипоказала, что законы Ньютона не вполне точны и при больших скоростях движения,сравнимых со скоростью света, являются только первым приближением для описаниянаблюдаемых движений.

При скоростях же, значительно меньших скорости света, всерасчеты, вытекающие из законов Ньютона, в предположении, что основная системакоординат связана с неподвижными звездами, достаточно просты и удовлетворяютсамым строгим требованиям точности.Специальная теорияотносительностиВ своей работе К электродинамике движущихся тел , опубликованной в 1905г Эйнштейнсформулировал более точную теорию механики быстродвижущихся тел - специальнуютеорию относительности.В классической механикесчиталось, что если мы знаем декартовы координаты x, y и время t события в некоторойнеподвижной приближенно системе координат, то можем легко вычислить координаты, и время в инерциальной системе движущейсяотносительно неподвижной системы поступательно, прямолинейно и равномерно.

Всамом деле, если начало системы , в момент t 0 имело координаты 0 , 0 и система , движетсявдоль оси ОХ со скоростью, то в моментt координатыточки , будут относительно системы x, y следующими х t,y При этом число интуитивнопредполагалось время t в системе x, y течет так же, как и в системе , , т.е. t таким образом, допускалось, что течение времени не зависит от состояниядвижения тела. Длина масштабной линейки абсолютна, и если в покоящейся системе x, y некоторый отрезок имеет длину , то будетиметь ту же длину и в движущейся системе , , иначеговоря . Вклассической механике течение времени и пространственные интервалы считалисьнезависимыми друг от друга и не зависели от состояния движения системы тела отсчета.В конце XIX в. накопилось достаточно большое число фактов главнымобразом экспериментальных , относящихся к движению частиц со скоростями,сравнимыми со скоростью света, которые не могли быть объяснены исходя иззаконов классической механики.Оказалось, что прискоростях порядка скорости света пространственные соотношения длины отрезков итечение времени зависят от скорости движения системы , .В основе теорииотносительности лежит факт, полученный опытным путем независимость скорости света отскорости источника.

Одно из главных положений теории относительности заключенов том, что в природе не существует скорости, большей скорости света в вакууме.Это самая большая, или предельная, скорость.Другое важнейшееследствие теории относительности - связь между массой и энергией. Эйнштейнустановил, исходя из основных положений теории относительности, что энергиясодержится в скрытой форме в любом веществе, причем в массе m заключена энергия E, равная произведению массы наквадрат скорости света . Эта формула помогает понять многиепроцессы.

Исходными для построения теорииотносительности являются два закона природы, получившие подтверждение в самыхразличных явлениях движения. Эти законы были сформулированы Эйнштейном вследующем виде 1. Законы, по которым изменяютсясостояния физических систем, не зависят от того, к которой из двух координатныхсистем, находящихся относительно друг друга в равномерном поступательномдвижении, эти изменения состояния относятся .2. Каждый луч света движется в покоящейся системе координат с определеннойскоростью, независимо от того, испускается этот луч света покоящимся илидвижущимся телом . Первый законраспространяет закон эквивалентности инерциальных систем закон относительностиклассической механики Галилея - Ньютон на широкий класс физических явлений.Второй закон устанавливает постоянство скорости света независимо от скоростидвижения источника света.Второй закон кажетсянаиболее парадоксальным.

В самом деле, при изучении движения тел со скоростями,малыми по сравнению со скоростью света, мы убеждаемся и теоретически, иэкспериментально, что скорость тела относительно неподвижной системы координатзависит от движения платформы , с которой бросание тела производится.

Так мяч, брошенный в направлениидвижения поезда, будет иметь по отношению к Земле большую скорость, нежели мяч,брошенный с неподвижного поезда.

Для случая прямолинейного движениярезультирующая скорость будет равна алгебраической сумме слагаемых скоростей.При движении платформы и тела в одну сторону результирующая скорость будет равна арифметической сумме скоростей ибудет подсчитываться по формуле рез. ,где v рез. Есть результирующая скоростьтела по отношению к Земле, - скорость платформы, - скорость тела по отношению к платформе.

Закон сложения скоростейв теории Эйнштейна записывается иначе Из этого уравнения следует, что результирующаяскорость всегда меньше скорости света.

Даже в предельном случае, когда с, с, Существенные измененияпретерпевают и другие понятия механики. Масса тела в задачах специальной теорииотносительности зависит от скорости движения тела В этой формуле - масса тела при v 0 масса покоя , m - масса тела, движущегося соскоростью v, и масса тела неограниченно возрастает, если его скорость приближается кскорости света.Время в теорииотносительности не является универсальным для движущегося наблюдателя времятечет медленнее, чем для неподвижного.

Связь времен, показываемых покоящимися идвижущимися часами, определяется формулой где - время, отсчитываемое неподвижными часами, а t - время, показываемое часами,движущимися со скоростью v относительно неподвижной системы.

Для обычных задач механикивеличина очень мала по сравнению сединицей, и механика Ньютона дает весьма точные результаты.При скоростях, близких кскорости света, уточнения, даваемые теорией относительности, приобретаютпринципиальный характер и в настоящее время, например, конструированиеускорителей, определение времени жизни элементарных частиц и экспериментальноеопределение массы быстродвижущихся тел не могут быть произведены без учетарезультатов, вытекающих из специальной теории относительности.

В начале нашего века Эйнштейн начал разрабатывать очень сложную физическуютеорию, которая получила название общей теории относительности.По расчетам Эйнштейнавыходило, что притяжение света можно обнаружить только в очень сильных поляхтяготения, например на малых расстояниях от поверхности Солнца.

И вот в начале 1919г.Были снаряжены две экспедиции. Одна из них расположилась неподалеку отбразильского города Сорбаль, а другая - на острове Принчипе у берегов западнойАфрики. В этих местах в мае 1919г. Должно было наступить полное солнечноезатмение.Кроме обычных исследований было решено проверить выводыэйнштейновской теории. Нужно было определить положение звезд, видимых втелескоп на одном и том же участке неба, в двух случаях - когда звездные лучиидут вдалеке от Солнца и в момент, когдаони падают на Землю, проходя вблизи солнечного диска.

Это последнее наблюдениеможно сделать только во время полного солнечного затмения, иначе звезды небудут видны на фоне яркого света, рассеиваемого атмосферой.29 мая 1919г. Ученыеубедились - луч света отклоняется притяжением Солнца.Именно так, какпредсказывала общая теория относительности.

Узнав об этом Эйнштейн написал Судьба оказала мне милость, позволивдожить до этих дней Литература Детская энциклопедия том 3 - Вещество и энергия А.И.Маркушевич, А.М.Кузнецова,И.В.Петрянов.

– Конец работы –

Используемые теги: Рождение, Теории, относительности0.056

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Рождение теории относительности

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным для Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Еще рефераты, курсовые, дипломные работы на эту тему:

Рождение теории относительности
По масштабупереворота, совершенного Эйнштейном в физике, его часто сравнивают с Ньютоном. В большинстве задачдинамики, имеющих приложение к… Для наблюдений за движением планет и космических кораблей в качествеосновной… При скоростях же, значительно меньших скорости света, всерасчеты, вытекающие из законов Ньютона, в предположении, что…

Лекция 1. Предмет и методология теории государства и права. 1. Предмет и объект изучения теории государства и права. 2. Место теории государства и права в системе общественных и юридических наук
Лекция Предмет и методология теории государства и права... Предмет и объект изучения теории государства и права... Место теории государства и права в системе общественных и юридических наук...

Лекция 1. ПРЕДМЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЙ Предмет экономической теории как науки определился далеко не сразу
Предмет экономической теории как науки определился далеко не сразу он... Основные вопросы лекции...

Некоторые парадоксы теории относительности
Содержанием теории относительности является физическая теория пространства и времени, учитывающая существующую между ними взаимосвязь… Название же принцип относительности или постулат относительности, возникло как… Зародилось, таким образом, представление об абсолютном движении относительно системы, связанной с эфиром,…

ПРЕДМЕТ ТЕОРИИ ФИЗИЧЕСКОГО ВОСПИТАНИЯ И ЕГО ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ Спецификой предмета является изучение закономерностей физического воспитания и управление развитием ребенка от рождения до семи лет
ПРЕДМЕТ ТЕОРИИ ФИЗИЧЕСКОГО ВОСПИТАНИЯ И ЕГО ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ... В системе дошкольного образования теория и методика физического воспитания как... Цель физического воспитания ребенка это подготовка к жизни труду защите Отечества...

Задание по механике и теории относительности для групп Э-4
Часть I Нерелятивистская механика... Задача... Непосредственным вычислением убедиться что уравнения Лагранжа для функций Лагранжа и где произвольная функция...

Основные представления о специальной и общей теории относительности
Содержанием теории относительности является физическая теория пространства и времени, учитывающая существующую между ними взаимосвязь… Название же принцип относительности или постулат относительности, возникло как… Зародилось, таким образом, представление об абсолютном движении относительно системы, связанной с эфиром,…

Лекция 7, 4 декабря. Теории валютного курса Есть 4 теории валютного курса
Есть теории валютного курса Теория платежного баланса Пусть с точки зрения этой теории установится...

Элементы специальной теории относительности
Эти законы были сформулированы Эйнштейном в следующем виде 1. Законы, по которым изменяются состояния физических систем, не зависят от того, к… Первый закон распространяет закон эквивалентности инерциальных системзакон… Второй закон устанавливает постоянство скорости света независимо от скорости движения источника света.1 Второй закон…

ПРЕДМЕТ И МЕТОД ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ 1.1. Этапы становления и развития экономической теории
Этапы становления и развития экономической теории... Экономическая наука имеет длительную и богатую историю Ее истоки лежат с... Дальнейшее развитие наука получила у Аристотеля который впервые устанавливает две стороны товара потребительную и...

0.032
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • По категориям
  • По работам