一、狭义相对论的两点假设是什么? 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。,二、由狭义相对论推出的几个结论是? 1、“同时”的相对性 2、动尺变短3、动钟变慢4、速度变换公式,5
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1、一、狭义相对论的两点假设是什么? 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。,二、由狭义相对论推出的几个结论是? 1、“同时”的相对性 2、动尺变短3、动钟变慢4、速度变换公式,5、相对论质量6、质能方程,广义相对论如何诞生?,狭义相对论能解决所有的问题吗?,第五节 广义相对论简介,1.知识与能力,了解广义相对论基本原理,广义相对性原理和等效原理。广义相对论主要结论,物质的引力使光线弯曲和强引力场附。
2、同学们好,第2页 共31页,广义相对论的解释,爱因斯坦的目标: 实现非惯性系与惯性系的平权。 改造引力理论 (建立时空与物质的关联) 。,第3页 共31页,一、惯性力,问题:如何在加速参考系(非惯性系)中借 用牛顿定律形式研究物体的运动?,第4页 共31页,方法:引入惯性力,性质:不是真实的力,无施力物体,无反作用力, 是非惯性系加速度的反映。,第5页 共31页,作用:引入惯性力后,在非惯性系中,牛顿第二 定律形式上成立。,第6页 共31页,注意:惯性力有真实效果,可以测量。,无法靠静摩擦力平衡,必须系安全带。,非惯性系中的力学定律:,第7页。
3、引:,GPS定位原理,开始之前,我们必须明确这样一个概念:时间是“相对”的,或者说每个人都有自己的时钟。假设天上的GPS卫星,每个卫星的时钟都精确一致,然后你手机的GPS接收器时间也与他们一致,是完全一致,这时候怎么定位?简单想一想。,引:,GPS定位原理,GPS卫星会不停的发射信号,我们让时间信息嵌入到信号中,你可以想象成一艘微型飞船从卫星出发,在出发的一刹那,像邮戳一样,在它的屁股上盖上了它出发的时间,例如某时某分某秒。,好,这艘飞船飞到了你的身边,你的GPS设备立刻读取它屁股的时间,然后和自己的时间比较当然会不一。
4、广义相对论课堂三几何物理(继续),2011.9.16,课程安排,上交作业:第一次!每周五课前;复习内容:特征参数、球面几何新内容:球面几何(续)、几何与坐标、测量、时空图学习要求:测地线偏离决定曲率的直观几何分析、球面三角面积公式、线元与度规作业:主页周六上午更新;,交作业,每周五课前整个学期允许最多2次迟交有正当理由 否则扣分最好散张纸、不要厚本子,参考书补充,梁灿彬应用数学专业(包括数学物理)质量过硬!李淑娴 翻译MTW 台湾出版General Relativity Without Calculus: A Concise Introduction to the Geometry of Relati。
5、广义相对论简介 general theory of relativity,一、等效原理 惯性质量与引力质量,在大约10-8的相对精度内,两者相等。,引力场和加速度的效应等价。,引力场与加速度系统等效性说明,实验:宇航员放开手中小球。,结果:小球以g加速下落。,判断:(1)由于密封舱在太空(无引力作用)以a=g加速向上所致。(2)由于密封舱停在地面,小球受引力所致。,等效原理:一个均匀的引力场与一个匀加速运动的非惯性系等效。,假设:在一个与外界隔绝的宇宙飞船中的密封舱内,二、广义相对性原理与时空弯曲,物理学定律在所有的参考系中都是等价的,也就是说所有。
6、广义时空相对论概述爱因斯坦相对论探疑前 言夏烆光早在 1908 年,在物理学急剧发展的浪潮中,列宁就一针见血地指出:“一般自然科学家以及物理学这一专业部门中的自然科学家,极大多数都始终不渝地站在唯物主义方面。但也有少数新物理学家,在近年来伟大发现所引起的旧理论的崩溃的影响下,在特别明显地表明我们知识的相对性的新物理学危机的影响下,由于不懂得辩证法,就经过相对主义而陷入了唯心主义。(参见唯物主义与经验批判主义,列宁 著,第 359360 页)”尽管情况如此,尽管辩证唯物主义在各个方面已经取得了辉煌的胜利,但在当前。
7、广义相对论的建立狭义相对论建立以后,爱因斯坦并没有止步。他认为狭义相对论还有许多问题没有解决。例如:为什么惯性坐标系在物理学中比其他坐标系更为优越?为什么惯性质量随能量变化?为什么一切物体在引力场中下落都具有同样的加速度?刚刚经受住考验的狭义相对论,为什么一用到引力场中就遇到了矛盾?爱因斯坦感到极大的疑惑。他坚信自然界的和谐和统一,认为要么对惯性坐标系为什么会特别优越作出解释,要么放弃惯性坐标系的特殊优越地位。经过一段时间的尝试,爱因斯坦在 1907 年认识到,“在狭义相对论的框子里,是不可能有令人满。
8、1154 广义相对论简介教学目标1、了解广义相对论基本原理:广义相对性原理和等效原理2、广义相对论主要结论:物质的引力使光线弯曲和强引力场附近的时间进程会变慢3、介绍广义相对论的实验验证引 入1915 年,继狭义相对论发表 10 年之后,爱因斯坦又发表了广义相对论。这节课我们来了解一下广义相对论的基本原理和几个结论。一、超越狭义相对论的思考爱因斯坦思考狭义相对论无法解决的两个问题:1、引力问题,狭义相对论无法解释引力作用以什么速度传递;万有引力定律不满足洛伦兹变换,无法纳人狭义相对论的理论框架;2、非惯性系问题,狭义。
9、从狭义相对论到广义相对论 1一、洛仑兹变换、运动尺缩、运动时延、光速极限 ( ) ( )12341234000100, ,001000ixxxxxxxxigbgbgg=121223322,11vtxxvtctxxxxxbb =()()212121 21xxvttxxb=则对于同时发生 21tt=的运动到不同地点 1x和2x的两个事件,有“运动尺缩” () ()21 2212121211xxx xxxx bb =(1) 同理,对于同一地点 12xx=(即没有发生运动),不同时间 1t和2发生的两个事件,有“运动时延” ( ) ( )21212212 212211vttxxttct ttbb = 为了和第(1)式一样,把运动的事件写在方程左边, 1t和2t可以换成 1t和2t,只是把符号换了,把不带撇的表示。
10、课题 15 3狭义相对论的其他结论广义相对论简介 班级 姓名 小组 学习目标 1 知道相对论的速度变换公式 知道相对论质量 知道爱因斯坦质能方程 2 了解广义相对性原理和等效原理 了解广义相对论的几个结论 重点难点 1 理解狭义相对论的其他结论和广义相对论的几个结论 2 狭义相对论的其他结论简单应用 导学流程 1 课前预习 自主学习 认真阅读教材相关内容 独立完成下列问题 1 经过证明 物体运动的。
11、15.4 广义相对论简介,复 习,一、狭义相对论的两点假设: 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。,二、由狭义相对论推出的几个结论 1、“同时”的相对性 2、动尺变短3、动钟变慢4、速度变换公式,5、相对论质量6、质能方程,阅读思考题,1、狭义相对论遇到哪两个无法解决的问题?2、广义相对论的两个基本原理是什么?与狭义相对论的两个假设有什么不同?3、根据广义相对论的两个基本原理可以导出那些重要结论?,一。
12、广义相对论简介,相对论简介,19世纪后半叶,关于电磁场的研究不断深入,人们认识到了光的电磁本质我们已经知道,电磁波是以巨大且有限的速度传播的,因此在电磁场的研究中不断遇到一些矛盾,这些矛盾导致了相对论的出现相对论不仅给出了物体在高速运动时所遵循的规律,而且改变了我们对于时间和空间的认识,它的建立在物理学和哲学的发展史上树立了一座重要的里程碑,如果在一个参考系中牛顿定律能够成立,这个参考系称作惯性参考系,牛顿运动定律不能成立的参考系则是非惯性参考系,在不同参考系中观察物体的运动情况,非惯性系和惯性系,非惯。
13、广义相对论简介非惯性系和惯性力如果在一个参考系中牛顿定律能够成立,这个参考系称做惯性参考系,牛顿定律不能成立的参考系则是非惯性参考系.例如在平直轨道上运动的火车中有一张水平的小桌,桌上有一个小球.如果火车向前加速运动,小球就会相对于火车加速向后运动.以火车为参考系,小球并没有受到向后的力,却产生了向后的加速度,因此,以加速运动的火车为参考系时不能应用牛顿定律,加速运动的火车是个非惯性参考系.但是,有时以变速运动的物体作参考系来研究问题十分方便,例如我们常常以地球为参考系,而实际上,由于地球的自转,地。
14、超越广义相对论菲利普鲍尔 2015 年 02 月 06 日你可能以为,物理学家现在已经满意了。他们一直在对爱因斯坦的广义相对论进行检验。爱因斯坦在整整 100 年前 第一次提出了广义相对论,它解释了引力是什么。科学家们一直没有发现它存在任何不足之处,但却仍在调查根据它做出的预测,精确到第 n 位小数。在该理论 100 周年之际,科学家会做一些特别严格的验证。也许会有人发现这座非凡数学大厦的第一个微小缺陷。更为奇怪的是,虽然在物理学家中,广义相对论获得的赞颂和尊崇超过了所有其他科学理论,但如果验证证明它站不住脚,他们无疑会感。
15、www.EngineerSky.com1广义宇宙相对论内 容 提 要本文对物体(质点)作相对运动(无论低、高速运动)所引起的万有引力、库仑力、核力、电磁波频率等问题进行了探讨,认为物体(质点)在作相对运动的同时,诸如引力子、光量子等各种能量(或信息)载体还在它们之间高速地作相对运动。研究结果表明:相对运动只能引起“力、频率、图像等物理参数”的变化,不会引起质量的变化。该理论体系比牛顿理论体系和爱因斯坦相对论理论体系所考虑到的因素均要多。即该理论多考虑到了在相对运动物体之间作高速运动的能量载体的相对运动以及能量载体的速。
16、1广义相对论简介 15.4 广义相对论简介教案导读:就爱阅读网友为您分享以下“15.4 广义相对论简介教案”资讯,希望对您有所帮助,感谢您对 92to.com 的支持!15.4 广义相对论简介【教学目标】(一)知识与技能1了解广义相对性原理和等效原理。2了解广义相对论的几个结论。(二)过程与方法通过本节的学习,初步认识狭义相对论和广义相对论的基本原理。(三)情感、态度与价值观通过本节内容的学习,激发探索宇宙奥秘的兴趣,形成初步的相对论时空观。【教学重点】广义相对性原理和等效原理。2【教学难点】理解广义相对论的几个结论。【教学。
17、Comment 微微微微1: (来自维基百科)广义相对论引论习题第 1 页 共 4 页名词解释:1)惯性系疑难 由于引力作用的普遍存在,任一物质的参考系总有加速度,因而总不会是真正的惯性系。在表述物理规律时惯性系占有特殊的优越地位,但自然界却不存在一个真正的惯性系。2)广义相对性原理所有参考系都是等价的(一切参考系都是平权的) 。3)史瓦西半径 史瓦西半径是任何具重力的质量之临界半径。在物理学和天文学中,尤其在万有引力理论、广义相对论中它是一个非常重要的概念。1916 年卡尔史瓦西首次发现了史瓦西半径的存在,他发现这个半径。