Презентация "Постулаты СТО. Следствия, вытекающие из постулатов СТО" 11 класс


Подписи к слайдам:
«Постулаты СТО. Следствия, вытекающие из постулатов СТО»

«Постулаты СТО. Следствия, вытекающие из постулатов СТО»

  • Учитель физики
  • МОУ «Нижнепенская СОШ»
  • Сосова Татьяна Михайловна
  • 2013 г

  • Что понимается в физике под «системой отсчета»?
  • Какие системы отсчета называются инерциальными и неинерциальными? Приведите примеры.
  • В чем заключается принцип относительности Галилея?
  • Назовите основные положения электродинамики Максвелла?

  • СТО появилась в результате возникшего противоречия между электродинамикой Максвелла и механикой Ньютона.
  • Возможные выходы из противоречия:
  • несостоятельность принципа относительности (Х.Лоренц)
  • несостоятельность формул Максвелла (Г.Герц)
  • отказ от классических представлений о пространстве и времени, сохранение принципа относительности и законов Максвелла (А.Эйнштейн)

Постулаты СТО

  • Принцип относительности Эйнштейна: все процессы природы протекают одинаково во всех ИСО.
  • Второй постулат: скорость света в вакууме одинакова для всех ИСО. Она не зависит ни от скорости источника, ни от скорости приемника светового сигнала

Следствия СТО

  • Относительность одновременности: одновременность пространственно разделенных событий относительно, т.е. события одновременные в одной ИСО, могут не быть одновременными в другой ИСО.
  • Причиной относительности одновременности является конечность скорости распространения сигналов.

Следствия СТО

  • Относительность расстояний (релятивистское сокращение размеров тела в движущейся системе отсчета): длина движущегося предмета сокращается в направлении движения.
  • l –длина тела движущегося относительно инерциальной система отсчета;
  • l0 – длина тела в той инерциальной системе отсчета относительно, которой тело покоится (собственная длина);
  • υ – скорость движения в данной системе отсчета.

Следствия СТО

  • Относительность промежутков времени: ход движущихся часов замедляется.
  • τ0 – интервал времени между двумя событиями, которые произошли с объектом в собственной системе отсчета, т.е. в системе, относительно которой он покоится (собственное время).
  • τ – интервал времени между двумя событиями в системе, относительно которой объект движется со скоростью υ.

Следствия СТО

  • Релятивистский закон сложения скоростей (направленных вдоль одной линии)
  • υ1 – скорость тела в 1-й системе отсчета;
  • υ2 – скорость тела во 2-й системе отсчета;
  • υ – скорость движения 1-й системе отсчета относительно 2-й.

Вопросы

  • 1. В чем отличие в формулировке принципа относительности Галилея и принципа относительность Эйнштейна?
  • 2. Можно ли утверждать, что второй постулат теории относительности распространяется и на утверждение о постоянстве направления распространения света?

ЗАДАЧИ

  • 1.Длина линейки, неподвижной относительно земного наблюдателя, 2 м. Какова длина этой линейки, движущейся относительно его со скоростью, равной 0.5 скорости света? Скорость света принять равной 3*108 м/с.
  • Ответ: 1.74 м

ЗАДАЧИ

  • 2. Какой промежуток времени пройдет на звездолете, движущемся относительно Земли со скоростью, равной 0.4 скорости света, за 25 земных лет. Скорость света принять равной
  • 3*10 8м/с.
  • Ответ: 23 года

ЗАДАЧИ

  • 3. С какой скоростью должен двигаться космический корабль относительно Земли, чтобы часы на нем шли в 4 раза медленнее, чем на Земле? Скорость света принять равной 3*10 8 м/с.
  • Ответ: 2.9*10 8 м/с

  • Что нового узнали?
  • Чему научились?

  • Домашнее задание: §75-78, упр. 11(4)

  • СПАСИБО
  • ЗА ВНИМАНИЕ!