A fizikai értelemben - studopediya
Képzeljünk el egy rendszert, amely egyetlen részecske, és írjon Newton második törvényét:
- van a keletkező minden erő. a testre ható. Skaláris többszörösen egyenlet részecskék elmozdulását. Tekintettel arra, hogy. kapjuk:
Ha a rendszer zárt. azaz. akkor. és az értéke
állandó marad. Ez az érték az úgynevezett kinetikus energia a részecske. Ha a rendszer elszigetelt, a mozgási energia szerves mozgás.
Egy teljesen szilárd test teljes mozgási energia felírható összege a kinetikus energia transzlációs és rotációs mozgás:
ahol: - Testtömeg - a tömege középpontjának sebessége a test - a tehetetlenségi nyomatéka a test - a szögsebesség a test.
19. Einstein kívánságot. Lorentz transzformációk. Invariánsai átalakulás.
1 Einstein relativitás posztulátum és azt az elvet: az összes természet törvényei invariáns tekintetében minden inerciális referencia-keret. Minden fizikai, kémiai és biológiai jelenségek fordulnak elő minden inerciális vonatkoztatási rendszerek egyaránt.
Postulate vagy elvének állandóságának fénysebesség: a fénysebesség vákuumban állandó és azonos tekintetében „bármely tehetetlenségi referenciához rendszerek. Ez nem függ a sebessége a fényforrás vagy a vevő gyorsaságát. Sem anyagi tárgy nem tudja mozgatni a sebessége eléri a fénysebesség vákuumban. Sőt, pi egy részecske anyag, azaz a részecskék nyugalmi tömege nullától eltérő, nem éri el a fény sebessége vákuumban, egy olyan területen mozoghat részecskék, olyan sebességgel, hogy a részecske nyugalmi tömege nullával egyenlő.
Lorentz transzformáció - lineáris (vagy affin) transzformációk a vektor (rendre affin) pszeudo-euklideszi térben. megőrzi a hossza, vagy ezzel ekvivalens, a belső szorzata vektorok.
Lorentz transzformáció pszeudo aláírás térben (n-1,1) széles körben használják a fizika, különösen, a speciális relativitáselmélet (SRT). ahol, mint egy affinitás végez négydimenziós pszeudo-euklideszi térben a tér-idő kontinuum (Minkowski tér).
Lorentz-transzformáció (Lorentz-transzformáció) ál vektor tér - egy lineáris transzformáció. megőrzi a határozatlan skaláris szorzata vektorok. Ez azt jelenti, hogy a következő egyenlőség bármely két vektor
ahol a háromszög zárójelben a határozatlan skaláris szorzata egy pszeudo-euklideszi térben.
Hasonlóképpen, Lorentz transzformáció (Lorentz-transzformáció) ál affin tér - ez az affin transzformáció. megőrizve a pontok közötti távolság ezt a helyet
Pszeudo Lorentz transzformáció sík felírható legegyszerűbb formában használva alapján. amely két izotrop vektor:
Azaz, attól függően, hogy a jel a meghatározó. transzformációs mátrixot Ez alapján:
szám jele határozza meg, hogy tartani az átalakítás a fény kúp helyén. vagy módosíthatja a helyüket.
Egy másik gyakori típusa a Lorentz transzformációs mátrix pszeudo síkban kapjuk kiválasztásával egy bázis, amely a vektorok és a:
Az alapja transzformációs mátrix az egyik négy formáját:
ahol - hiperbolikus szinusz és koszinusz.
20. elemei relativisztikus dinamika: tömeg, impulzus és az energia.
Rendkívül fontos következtetés relativisztikus mechanika abban a tényben rejlik, hogy a nyugalmi tömeg m, tartalmaz egy hatalmas energiaellátást. Ez a nyilatkozat a különböző gyakorlati alkalmazásokhoz, beleértve a nukleáris energia felhasználását. Ha a tömeg a részecskék vagy részecskék rendszer csökkent # 916; m. majd ugyanabban az időben kell elkülöníteni az energia # 916; E = # 916; m · c 2 Számos közvetlen kísérletek erős bizonyítékot szolgáltatnak a létezését nyugalmi energiája. Az első kísérleti validációs Einstein kapcsolatban összekötő tömeg és az energia volt összehasonlításával kapott energia radioaktív bomlás során, melynek tömege a különbség, és a kezdeti magot a végtermékek. Például a béta-bomlás a szabad neutron proton jelenik meg. elektron és egy másik részecske nulla tömeg - antineutrinó:
Így a teljes kinetikus energiája a végtermék 1,25 x 10 -13 J. Neutron tömege meghaladja a teljes tömege a proton és elektron # 916; m = 13,9 · 10 -31 kg. Egy ilyen súlycsökkenés meg kell felelnie az energia # 916; E = # 916; m · c 2 = 1,25 × 10 -13 J, és a kinetikus energia egyenlő a megfigyelt lebomlási termékek.
Ahhoz, hogy az az érzés, ez a jelenség a makrokozmosz, tekintsük a következő példát. A robbanás TNT 1 tonna energia szabadul 4,2 x 10 9 J. A robbanás megatonnás bomba kiemelt energiya4,2 x 10 15 joule. Hatalmas energia ennek megfelelő tömegű m = E / c egyenlő 2 összesen 46 F. Így a robbanás megatonnás nukleáris bombát nukleáris tömege „robbanásveszélyes” kell csökken mintegy na50, a teljes, eredeti tömege hidrogén bombát, amely egyenértékű a teljesítmény 1 megatonnás TNT, körülbelül 1000-szer, és körülbelül 50 kg.
Einstein relativitáselmélete elv kimondja invarianciájának a természet törvényei kapcsolatban az átmenet az egyik tehetetlenségi vonatkoztatási rendszer a másikra. Ez azt jelenti, hogy az összes leíró egyenletek a természet törvényei kell legyen invariáns Lorentz transzformációk. Mire a SRT elmélet ezt a feltételt kielégítő már létezett - ez Maxwell elektrodinamikájától. Azonban az egyenletek a klasszikus newtoni mechanika nem invariáns a Lorentz-transzformációk, ezért állomás felülvizsgálata és tisztázása a mechanika törvényei.
Az alapja egy ilyen felülvizsgálat Einstein meghatározott megvalósíthatósági követelményeknek a törvény lendületmegmaradás és energiamegmaradás törvényének zárt rendszerekben. Ahhoz, hogy a törvény a lendületmegmaradás tart minden inerciális vonatkoztatási rendszerek, szükséges volt, hogy módosítsa a meghatározását lendülete a szervezetben. Ahelyett, hogy a klasszikus impulzus SRT relativisztikus impulzus testet m tömegű. mozgó sebesség felírható
Mivel ez a meghatározás, a teljes lendület megmaradásának törvénye kölcsönható részecskék (például ütközések) teljesül minden inerciális rendszerek kapcsolódó Lorentz transzformáció. a # 946; Relativisztikus impulzus → 0 csökkenti a klasszikus. Tömegspektrum, m. A kifejezés az impulzus, van egy alapvető jellemzője a részecske, nem függ a választás a inerciális referencia rendszert és, következésképpen, a sebesség a mozgás. (Sok tankönyvek az elmúlt években rendszerint betűvel jelöljük, és hívja m0 nyugalmi tömeg. Azt is bevezeti az úgynevezett relativisztikus tömeg. A modern fizika távolodik ez a terminológia egyenlő sebességétől függ a test.).
Az alaptörvény a relativisztikus dinamika egy anyagi pont kerül rögzítésre, valamint Newton második törvényét:
de csak az SRT értetődő a relativisztikus impulzus a részecske. ezért
Mivel a relativisztikus impulzus nem arányos a sebesség a részecske, a változás mértéke nem egyenesen arányos a gyorsulás. Ezért állandó nagyságú és irányú erő nem egyenletesen gyorsuló mozgás. Például, abban az esetben, egydimenziós mozgást az X tengely mentén a részecskegyorsító hatására az állandó erő egyenlő
21. Általános tulajdonságok a folyadékok és gázok. Nyomás. Pascal törvénye, Arkhimédész törvénye. Egyensúly, bemerítjük folyékony, tel. Az ideális folyadék.
Folyékony - egyik Államok aggregáció az anyag. A fő tulajdonsága a folyadék, amely megkülönbözteti a más államok összesítés képes változtatni alakját hatása alatt korlátlan tangenciális feszültség, sőt tetszőlegesen kis gyakorlatilag fenntartja a hangerőt.