相对论简介

相对论简介1、惯性系：牛顿运动定律成立的参考系。相对于一个惯性参考系做匀速直线运动的另一个参考系也是惯性系。2、伽利略相对性原理力学规律在任何惯性系中都是相同的。任何惯性系都是平权的。经典的相对性原理【相对论的诞生】1、狭义相对性原理在不同的惯性参考系，一切物理规律都是相同的。2、光速不变原理真空中的光速在不同的惯性参考系中是相同的，光速与光源、观察者间的相对运动没有关系。狭义相对论的两个基本假设【相对论的诞生】【相对论的诞生】迈克耳逊---莫雷实验无论光源相对于观察者怎样运动，光相对于观察者的速度都一样！【相对论的诞生】问题二：当物体运动的速度接近光速时，会看到什么现象？车上的观察者认为光同时到达车厢的前后两壁站台上的观察者认为光先到车厢后壁后到前壁【相对论的诞生】问题二：当物体运动的速度接近光速时，会看到什么现象？1、对于运动的火车上同时发生的两个事件，对于地面就不是同时的.2、地面上同时发生的两个事件，对于运动的火车也不是同时的.AB同时发生两个事件——火车K上的人——地面L上的人——光到达A壁；光到达B壁【时间、空间的相对性】201cvll车上的人看到的车厢的长度：车外的人看到的车厢的长度：0ll一、长度的“收缩”【时间、空间的相对性】一、长度的“收缩”尺子真的变短了吗？1.不同惯性系中观察者对同一物体观测的结果不同。2.物体本身并没有收缩。3.在垂直运动方向上，观测的结果不变。对于车厢内的人：对于车厢外的人：cht20201cvtt22)5.0(2ctvht2【时间、空间的相对性】二、时间的“延缓”根据“长度收缩”和“光速不变”可得【时间、空间的相对性】二、时间的“延缓”201cvtt子在低速运动时平均寿命为3.0s；宇宙射线中的子以光速运动时，寿命远大于3.0s。实例：【狭义相对论的其它结论】1.速度变换公式：21cvuvuu（洛仑兹、庞加莱）2.相对论质量：201cvmm3.质能方程：E=mc2用回旋加速器加速粒子，速度不能太大．原子能的开发和利用．【广义相对论】1.电磁作用以光速传递，物体间的引力作用以什么速度传递？2.狭义相对论为惯性参考系之间的理论，为什么惯性参考系有这样特殊的地位？问题：1、广义相对性原理在任何惯性参考系中，物理规律都是相同的。2、等效原理一个均匀的引力场与一个做匀加速运动的参考系等价。广义相对论的两个基本假设【广义相对论】1、光线弯曲光线在引力较强的星球附近发生弯曲。（1919年5月29日日全食时观测到）2、引力红移引力较强的星球表面，时间进程很慢，原子发光的频率比同种原子在地球上发光的频率低，看起来偏红。广义相对论的两个结论【广义相对论】1、如图，地面上的人认为A、B两个事件同时发生。对于坐在火箭中沿两个事件发生地点连线飞行的人来说，哪个事件先发生?2、如图，一列火车以速度v相对地面运动，如果地面上的人测得，某光源发出的闪光同时到达车厢的前壁和后壁，那么按照火车上的人的测量，闪光先到达前壁还是后壁?