Сделать стартовой  |  Добавить в избранное  |  RSS 2.0  |  Информация авторам
           Telegram канал ОКО ПЛАНЕТЫ                Регистрация  |  Технические вопросы  |  Помощь  |  Статистика  |  Обратная связь
ОКО ПЛАНЕТЫ
Поиск по сайту:
Тендеры и госзакупки Маркетинговые исследования Бизнес планы Авиабилеты и отели
Регистрация на сайте
Авторизация

 
 
 
 
  Напомнить пароль?



Акция! Пропаганда России. Присоединяйся! ОКО ПЛАНЕТЫ


Навигация

Реклама


Загрузка...

Важные темы
Работа Дмитрия Медведева над «ошибками» страны...
Управление, как реальность: кое-что о Фурсенко, образовании...
Новые реалии методологии управления
Алекс Зес: Тезисы управления
США:У нас мало времени! Час расплаты близок!
Л.Ларуш: Америка рухнет первой. "Мы входим в период бунтов"
Теоретическая география


Анализ системной информации

» » » Теория относительности для чайников

» Теория относительности для чайников
24-03-2017, 13:02 | Наука и техника / Размышления о науке | разместил: Редакция ОКО ПЛАНЕТЫ | комментариев: (7) | просмотров: (1 848)

Теория относительности для чайников

Пространство и время едины, существует связь между массой и энергией – специальная теория относительности, перевернувшая в начале прошлого столетия общепринятые представления о мире, до сих пор продолжает будоражить умы и сердца людей.

1

В 1905 году Альберт Эйнштейн опубликовал специальную теорию относительности (СТО), которая объясняла, как интерпретировать движения между различными инерциальными системами отсчета – попросту говоря, объектами, которые движутся с постоянной скоростью по отношению друг к другу.

Эйнштейн объяснил, что когда два объекта двигаются с постоянной скоростью, следует рассматривать их движение друг относительно друга, вместо того чтобы принять один из них в качестве абсолютной системы отсчета.

Так что, если два космонавта, вы и, допустим, Герман, летите на двух космических кораблях и хотите сравнить ваши наблюдения, единственное, что вам нужно знать – это ваша скорость относительно друг друга.

Специальная теория относительности рассматривает лишь один специальный случай (отсюда и название), когда движение прямолинейно и равномерно.

Если материальное тело ускоряется или сворачивает в сторону, законы СТО уже не действуют. Тогда в силу вступает общая теория относительности (ОТО), которая объясняет движения материальных тел в общем случае.

Теория Эйнштейна базируется на двух основных принципах:

1. Принцип относительности: физические законы сохраняются даже для тел, являющихся инерциальными системами отсчета, т. е. двигающимися на постоянной скорости относительно друг друга.

2. Принцип скорости света: скорость света остается неизменной для всех наблюдателей, независимо от их скорости по отношению к источнику света. (Физики обозначают скорость света буквой с).

Одна из причин успеха Альберта Эйнштейна состоит в том, что он ставил экспериментальные данные выше теоретических. Когда в ряде экспериментов обнаружились результаты, противоречащие общепринятой теории, многие физики решили, что эти эксперименты ошибочны.

Альберт Эйнштейн был одним из первых, кто решил построить новую теорию на базе новых экспериментальных данных .

В конце 19 века физики находились в поиске таинственного эфира – среды, в которой по общепринятым предположениям должны были распространяться световые волны, подобно акустическим, для распространения которых необходим воздух, или же другая среда – твердая, жидкая или газообразная.

Вера в существование эфира привела к убеждению, что скорость света должна меняться в зависимости от скорости наблюдателя по отношению к эфиру.

Альберт Эйнштейн отказался от понятия эфира и предположил, что все физические законы, включая скорость света, остаются неизменными независимо от скорости наблюдателя – как это и показывали эксперименты.

Однородность пространства и времени

В СТО Эйнштейна постулируется фундаментальная связь между пространством и временем. Материальная Вселенная, как известно, имеет три пространственных измерения: вверх-вниз, направо-налево и вперед-назад. К нему добавляется еще одно измерение – временное. Вместе эти четыре измерения составляют пространственно-временной континуум.

Если вы двигаетесь с большой скоростью, ваши наблюдения относительно пространства и времени будут отличаться от наблюдений других людей, движущихся с меньшей скоростью.

На картинке представлен мысленный эксперимент, который поможет понять эту идею.

Представьте себе, что вы находитесь на космическом корабле, в руках у вас лазер, с помощью которого вы посылаете лучи света в потолок, на котором закреплено зеркало. Свет, отражаясь, падает на детектор, который их регистрирует.

1-1
Сверху – вы послали луч света в потолок, он отразился и вертикально упал на детектор.
Снизу – для Германа ваш луч света двигается по диагонали к потолку, а затем – по диагонали к детектору


Допустим, ваш корабль двигается с постоянной скоростью, равной половине скорости света (0.5c). Согласно СТО Эйнштейна, для вас это не имеет значения, вы даже не замечаете своего движения.

Однако Герман, наблюдающий за вами с покоящегося звездолета, увидит совершенно другую картину. С его точки зрения, луч света пройдет по диагонали к зеркалу на потолке, отразится от него и по диагонали упадет на детектор.

Другими словами, траектория луча света для вас и для Германа будет выглядеть по-разному и длина его будет различной. А стало быть и длительность времени, которое требуется лазерному лучу для прохождения расстояния к зеркалу и к детектору, будет вам казаться различным.

Это явление называется замедлением времени: время на звездолете, движущимся с большой скоростью, с точки зрения наблюдателя на Земле течет значительно медленнее.

Этот пример, равно как и множество других, наглядно демонстрирует неразрывную связь между пространством и временем. Эта связь явно проявляется для наблюдателя, только когда речь идет о больших скоростях, близких к скорости света.

Эксперименты, проведенные со времени публикации Эйнштейном своей великой теории, подтвердили, что пространство и время действительно воспринимаются по-разному в зависимости от скорости движения объектов.

Объединение массы и энергии

В своей знаменитой статье, опубликованной в 1905 году, Эйнштейн объединил массу и энергию в простой формуле, которая с тех пор известна каждому школьнику: E=mc^2.

Согласно теории великого физика, когда скорость материального тела увеличивается, приближаясь к скорости света, увеличивается и его масса. Т.е. чем быстрее движется объект, тем тяжелее он становится. В случае достижения скорости света, масса тела, равно как и его энергия, становятся бесконечными.

Чем тяжелее тело, тем сложнее увеличить его скорость; для ускорения тела с бесконечной массой требуется бесконечное количество энергии, поэтому для материальных объектов достичь скорости света невозможно.

До Эйнштейна концепции массы и энергии в физике рассматривались по отдельности. Гениальный ученый доказал, что закон сохранения массы, как и закон сохранения энергии, являются частями более общего закона массы-энергии.

Благодаря фундаментальной связи между этими двумя понятиями, материю можно превратить в энергию, и наоборот – энергию в материю. 

Источник



Рейтинг публикации:

Не нравится 0 Нравится





Комментарии (7) | Распечатать

Добавить новость в:

 
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

 


Загрузка...







  1. » #7 написал: iasmer (4 апреля 2017 08:02)
    Статус: Пользователь offline |



    Группа: VIP Пользователь
    публикаций 0
    комментариев 945
    Рейтинг поста:
    0
    Цитата: cosm
    Задолго до А. Эйнштейна обсуждал в своих работах формулу E=kmc^{2}

    - т.е. т.н. "уравнение энштейна" таки частный случай из ур-я Умова?

       
     


  2. » #6 написал: cosm (24 марта 2017 23:19)
    Статус: Пользователь offline |



    Группа: Модератор комментариев
    публикаций 0
    комментария 4004
    Рейтинг поста:
    0
    iasmer,
    Верно, удивлен, что кто-то помнит откуда все пошло :)
    Но там немного другая формула E=kmc2

    Задолго до А. Эйнштейна обсуждал в своих работах формулу E=kmc^{2}, выведенную ранее Генрихом Шраммом, которая, по его предположению, связывала плотность массы и энергии гипотетического светоносного эфира. Впоследствии эта зависимость была строго выведена, без какого-либо коэффициента k и для всех видов материи, Эйнштейном


    Поэтому и возникает такие споры, но подвел к этому именно Эйнштейн, сделав ее универсальной. Не известно как бы сложилась история, не сделав он этого и возможно ее "отложили в дальний ящик" или позабылась. Мир тогда про эфир грезил, хотя и сейчас многие грезят снова, как и споры, про то, кто украл, а кто придумал.

       
     


  3. » #5 написал: iasmer (24 марта 2017 21:15)
    Статус: Пользователь offline |



    Группа: VIP Пользователь
    публикаций 0
    комментариев 945
    Рейтинг поста:
    0
    Эйнштейн объединил массу и энергию в простой формуле <Н.А. Умова (1894 г.)>, которая с тех пор известна каждому школьнику <как "формула Эйнштейна">: E=mc^2.

       
     


  4. » #4 написал: cosm (24 марта 2017 20:44)
    Статус: Пользователь offline |



    Группа: Модератор комментариев
    публикаций 0
    комментария 4004
    Рейтинг поста:
    0
    elizarovserz,
    На Украине например считают, что "протоукры" выкопали черное море)), намек из той же оперы.

    Цитата: surrey
    Странно, более 100 лет прошло, а где же превращения?

    Я вам тайну открою наверно, еще задолго до открытия этой теории, эти превращения существовали во вселенной всегда, вплоть до момента "ее рождения".

       
     


  5. » #3 написал: surrey (24 марта 2017 20:31)
    Статус: Пользователь offline |



    Группа: Посетители
    публикаций 0
    комментария 324
    Рейтинг поста:
    0
    Благодаря фундаментальной связи между этими двумя понятиями, материю можно превратить в энергию, и наоборот – энергию в материю.

    Странно, более 100 лет прошло, а где же превращения?

       
     


  6. » #2 написал: elizarovserz (24 марта 2017 17:15)
    Статус: Пользователь Онлайн |



    Группа: Посетители
    публикаций 0
    комментария 1533
    Рейтинг поста:
    0
    еще в советское время в журнале "Наука и жизнь" была статья, что Эйнштейн, работая в рационализаторском бюро или в какой-то аналогичной конторе воспользовался чужими материалами и "создал" теорию относительности..., а все остальные признаки его гениальности были уже созданы мировыми СМИ для прославления не только богоизбранного народа, но и самого умного среди всех остальных. Вот и вся теория относительности для чайников.

       
     


  7. » #1 написал: eremei (24 марта 2017 14:49)
    Статус: Пользователь offline |



    Группа: Посетители
    публикаций 0
    комментариев 1409
    Рейтинг поста:
    0
    Теория относительности для чайников

    Так оно и есть...

       
     


» Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
 


Новости по дням
«    Июль 2019    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
293031 

Погода
Яндекс.Погода


Реклама


Загрузка...

Опрос
Как по вашему мнению Украина изменится при президенте Зеленском?




Реклама
Загрузка...

Облако тегов
Аварии и ЧП на АЭС, Акция: Пропаганда России, Америка настоящая, Арктика и Антарктика, Блокчейн и криптовалюты, Воспитание, Высшие ценности страны, Геополитика, Готовим дома, Единая Россия, Импортозамещение, ИнфоФронт, Калита-Финанс, Кипр и кризис Европы, Кризис Белоруссии, Кризис Британии Brexit, Кризис Европы, Кризис США, Кризис Турции, Кризис Украины, Кризис в России, Лекарственные растения, Любимая Россия, Наука России, Неизвестный Путин, Новости Украины, Оружие России, Остров Крым, Правильные ленты, Простонародный лечебник, Россия, Сделано в России, Сильные землетрясения, Ситуация в Сирии, Ситуация вокруг Ирана, Скажем НЕТ Ура-пЭтриотам, Скажем НЕТ хомячей рЭволюции, Служение России, Солнце, Трагедия Фукусимы Япония

Показать все теги
Реклама


Популярные
статьи



Реклама одной строкой

    Главная страница  |  Регистрация  |  Сотрудничество  |  Статистика  |  Обратная связь  |  Реклама  |  Помощь порталу
    ©2003-2019 ОКО ПЛАНЕТЫ

    Материалы предназначены только для ознакомления и обсуждения. Все права на публикации принадлежат их авторам и первоисточникам.
    Администрация сайта может не разделять мнения авторов и не несет ответственность за авторские материалы и перепечатку с других сайтов. Ресурс может содержать материалы 16+


    Map