Vật lý đại cương - Thuyết tương đối hẹp Einstein phần 2

Chia sẻ: Pham Xuân Dương | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:11

Thêm vào BST

Báo xấu

301
lượt xem 56
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo tài liệu 'vật lý đại cương - thuyết tương đối hẹp einstein phần 2', khoa học tự nhiên, vật lý phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Vật lý đại cương - Thuyết tương đối hẹp Einstein phần 2

4.3. §Þnh lý vÒ tæng hîp vËn tèc dx ' dx − Vdt dx − Vdt x − Vt dx ' = = x' = dt ' dt − V dx 2 2 V V 1− 2 1− 2 2 c c c ux − V V V u' x = t− 2 x dt − 2 dx V 1 − 2 ux c c t' = dt ' = c 2 2 V V 1− 2 1− 2 c c c−V NÕu ux=c th× u' x = =c V 1− 2 c c
5. §éng lùc häc t−¬ng ®èi tÝnh 5.1. Ph−¬ng tr×nh c¬ b¶n cña chuyÓn ®éng r m0 chÊt ®iÓm r d ( mv ) m= F= 2 v dt 1− 2 c m0 - khèi l−îng nghØ (v=0) 5.2. §éng l−îng vμ n¨ng l−îng r r m0 v r mv = r d ( mv ) • §éng l−îng: F = 2 v 1− 2 dt c rr • N¨ng l−îng: dW =| dA |= Fd s = F.ds
m0 v d dW = [ ]ds dt v2 d 1− 2 m0 v d 1 ] = m 0 [ v. c dt [ ] dt v2 v2 1− 2 1− 2 c c 2 m0 m0v dv dv dW = [ + ]ds 2 v 3 / 2 dt 2 dt v c (1 − 2 ) 2 1− 2 dv c ds = vdv c dt 2 m 0 vdv m 0 vdv v dW = [1 + ]= 2 2 2 v v 3/ 2 v c (1 − 2 ) (1 − 2 ) 2 1− 2 c c c
m0 m= m 0 vdv dm = v2 2 v 3/ 2 1− 2 c (1 − 2 ) 2 c c dW = c dm 2 HÖ thøc Anhxtanh: W = mc + C2 2 W = mc W = 0; m = 0; C = 0 • HÖ qu¶ x §éng n¨ng: 1 Wd = mc − m 0 c = m 0 c ( − 1) 2 2 2 2 v 1− 2 c
2 2 v 1v 1− 2 ≈1− NÕu v
z §é hôt khèi trong ph©n r· h¹t nh©n: W = W1 + W2 2 2 m1c m 2c mc = + 2 2 2 v v 1− 2 1− 2 c c 2 m 2c 2 > m 2c m1c 2 > m1c 2 2 v 2 1− 2 v 1− 2 c m > m1 + m2 c
Khèi l−îng h¹t nh©n tr−íc khi ph©n r· lín h¬n khèi l−îng cña c¸c h¹t thμnh phÇn ph©n r·. N¨ng l−îng to¶ ra: ΔW=[m-(m1+m2)]c2=Δmc2
ý nghÜa triÕt häc cña hÖ thøc Anhxtanh: • Duy t©m: VËt chÊt biÕn thμnh n¨ng l−îng -> thiªu huû • Duy vËt: VËt chÊt tån t¹i kh¸ch quan, hÖ thøc Anhxtanh nèi liÒn 2 tÝnh chÊt cña vËt chÊt: Qu¸n tÝnh (m) vμ Møc ®é vËn ®éng (W).
6. ThuyÕt t−¬ng ®èi réng (tæng qu¸t): ThuyÕt t−¬ng ®èi hÑp chØ nghiªn cøu trong hÖ qui chiÕu qu¸n tÝnh. Khi hÖ qui chiÕu chuyÓn ®éng cã gia tèc a so víi hÖ qui chiÕu qu¸n tÝnh, hÖ qui chiÕu ®ã lμ hÖ qui chiÕu kh«ng qu¸n tÝnh. ChÊt ®iÓm chuyÓn ®éng trong hÖ qui chiÕu kh«ng qu¸n tÝnh chÞu t¸c dông cña lùc qu¸n tÝnh -> t−¬ng ®−¬ng gia tèc hÊp dÉn ®Òu g=-a Kh«ng ph©n biÖt ®−îc chÊt ®iÓm chuyÓn ®éng trong hÖ qui chiÕu kh«ng qu¸n tÝnh hay trong hÖ qui chiÕu qu¸n tÝnh cã gia tèc hÊp dÉn ®Òu.
• Nguyªn lý t−¬ng ®−¬ng: Kh«ng thÓ cã mét thÝ nghiÖm nμo thùc hiÖn ®−îc trong mét kh«ng gian ®Þa ph−¬ng cã thÓ ph©n biÖt ®−îc mét hÖ qui chiÕu chuyÓn ®éng cã gia tèc vμ mét hÖ qui chiÕu qu¸n tÝnh trong ®ã tån t¹i mét tr−êng hÊp dÉn ®Òu. ThuyÕt t−¬ng ®èi hÑp: Kh«ng gian bèn chiÒu x, y, z vμ t cña hÖ qui chiÕu qu¸n tÝnh trong tr−êng hÊp dÉn lμ c¸c trôc th¼ng + gia tèc hÊp dÉn. §−êng ng¾n nhÊt gi÷a 2 ®iÓm lμ ®−êng th¼ng trªn mÆt ph¼ng -> Kh«ng - thêi gian ph¼ng + g.
ThuyÕt t−¬ng ®èi réng nghiªn cøu liªn hÖ gi÷a kh«ng gian, thêi gian vμ vËt chÊt trong hÖ qui chiÕu kh«ng qu¸n tÝnh b»ng c¸ch h×nh häc ho¸: ThuyÕt t−¬ng ®èi réng: Kh«ng gian bèn chiÒu x, y, z vμ t cña hÖ qui chiÕu kh«ng qu¸n tÝnh lμ c¸c trôc cong -> §−êng ng¾n nhÊt gi÷a 2 ®iÓm lμ ®−êng cong trªn mÆt cÇu -> kh«ng - thêi gian cong vμ g=0 HiÖu øng cong kh«ng - thêi gian thÊy rÊt râ t¹i nh÷ng vËt cã khèi l−îng lín: gÇn c¸c lç ®en trong vò trô, t¹i ®©y mËt ®é vËt chÊt rÊt lín lªn ®Õn cì 1015 lÇn mËt ®é vËt chÊt cña mÆt trêi.
ThuyÕt t−¬ng ®èi hÑp: ThuyÕt t−¬ng Kh«ng gian ba chiÒu x, y, z ®èi réng: y trong hÖ cã tr−êng hÊp dÉn ®Òu r x g y O g=0 O z x z -> kh«ng - thêi gian bÞ uèn cong m¹nh. -> ¸nh s¸ng bÞ uèn cong vμ kh«ng tho¸t khái c¸c lç ®en. R¬i nh− qu¶ t¸o r¬i trªn mÆt ®Êt