Спецыяльная тэорыя адноснасці: Розніца паміж версіямі

[дагледжаная версія][недагледжаная версія]
Змесціва выдалена Змесціва дададзена
др →‎Стварэнне СТА: афармленне, арфаграфія
Дадаў больш інфармацыі ў артыкул
Радок 18:
 
Спецыяльная тэорыя адноснасці атрымала шматлікія пацвярджэнні на вопыце і з’яўляецца дакладнай тэорыяй ў сваёй вобласці прымянімасці.
 
== Асноўныя паняцці СТА ==
Спецыяльная тэорыя адноснасці, як і любая іншая фізічная тэорыя, можа быць сфармуляваная на базе з асноўных паняццяў і пастулатаў (аксіём) і правілаў адпаведнасці яе фізічным аб'ектах.
 
=== Асноўныя паняцці ===
[[Сістэма адліку]] ўяўляе сабой некаторае матэрыяльнае цела, выбранае ў якасці пачатку гэтай сістэмы, спосаб вызначэння становішча аб'ектаў адносна пачатку сістэмы адліку і спосаб вымярэння часу. Звычайна адрозніваюць [[Сістэма адліку|сістэмы адліку]] і [[Сістэма каардынат|сістэмы каардынат]]. Даданне працэдуры вымярэння часу да сістэмы каардынатаў "ператварае» яе ў сістэму адліку.
 
[[Інерцыяльная сістэма адліку]] (ІСА) - такая сістэма, адносна якой аб'ект, не схільны знешніх уздзеянняў, рухаецца раўнамерна і прамалінейна. Пастулюецца, што ІСА існуюць, і любая сістэма адліку, якая рухаецца адносна дадзенай інерцыйнай сістэмы раўнамерна і прамалінейна, таксама з'яўляецца ІСА.
 
Падзеяй называецца любы фізічны працэс, які можа быць лакалізаваны ў прасторы, і які мае пры гэтым вельмі малую працягласць. Іншымі словамі, падзея цалкам характарызуецца [[Каардынаты|каардынатамі]] (x, y, z) і момантам часу t. Прыкладамі падзей з'яўляюцца: ўспышка [[Святло|святла]], становішча [[Матэрыяльная кропка|матэрыяльнай кропкі]] ў дадзены момант часу і т. д.
 
Звычайна разглядаюцца дзве [[Інерцыяльная сістэма адліку|інерцыяльныя сістэмы]] S і S '. Час і каардынаты некаторага падзеі, вымераныя ў сістэме S, абазначаюцца як (t, x, y, z), а каардынаты і час гэтага ж падзеі, вымераныя ў сістэме S ', як (t', x ', y', z ' ). Зручна лічыць, што каардынатныя восі сістэм раўналежныя адзін аднаму, і сістэма S 'рухаецца ўздоўж восі x сістэмы S з хуткасцю v. Адной з задач СТА з'яўляецца пошук суадносін, якія злучаюць (t ', x', y ', z') і (t, x, y, z), якія называюцца пераўтварэннямі Лорэнца.
 
=== Сінхранізацыя часу ===
У СТА пастулюецца магчымасць вызначэння адзінага часу ў рамках дадзенай [[Інерцыяльная сістэма адліку|інерцыйнай сістэмы адліку]] працэдурай сінхранізацыі двух гадзін, якія знаходзяцца ў адвольных кропках ІСА<ref>''Einstein A.'' Zur Elektrodynamik bewegter Korper — Ann Phys — 1905 — Bd 17 — S. 891.
 
перевод: ''Эйнштейн А.'' К электродинамике движущегося тела // Собрание научных трудов. — С. 7—35.</ref>.
 
Хай ад першага гадзінніка ў момант часу <math>t_1</math> да другіх пасылаецца [[сігнал]] (не абавязкова светлавой) з пастаяннай [[Хуткасць|хуткасцю]] <math>u</math>. Адразу пасля дасягнення другога гадзінніка сігнал адпраўляецца назад з той жа сталай хуткасцю <math>u</math> і дасягае першы гадзіннік у момант часу <math>t_2</math>. Гадзіннікі лічацца сінхранізаванымі, калі выконваецца суадносіны <math>T=(t_1+t_2)/2</math>, дзе <math>T</math> - паказанне другога гадзінніка ў момант прыходу да іх сігналу ад першага гадзінніка.
 
Мяркуецца, што такая працэдура ў дадзенай інерцыяльнай сістэме адліку можа быць праведзена для любых двух гадзіннікаў, так што справядліва ўласцівасць [[Транзітыўнасць|транзітыўнасці]]: калі гадзіннік A сінхранізаваны з гадзіннікам B, а гадзіннік B сінхранізаваны з гадзіннікам C, то гадзіннікі A і C таксама апынуцца сінхранізаванымі.
 
У адрозненне ад [[Класічная механіка|класічнай механікі]], адзіны [[час]] можна ўвесці толькі ў рамках дадзенай сістэмы адліку. У СТА не прадугледжваецца, што час з'яўляецца агульным для розных сістэм. У гэтым складаецца асноўнае адрозненне аксіаматыкі СТА ад класічнай механікі, у якой пастулюецца існаванне адзінага (абсалютнага) часу для ўсіх сістэм адліку.
 
=== Ўзгадненне адзінак вымярэння ===
Каб [[Вымярэнне|вымярэнні]], выкананыя ў розных [[Інерцыяльная сістэма адліку|ІСА]], можна было паміж сабой параўноўваць, неабходна правесці ўзгадненне [[Адзінка вымярэння|адзінак вымярэння]] паміж сістэмамі адліку. Так, адзінкі даўжыні могуць быць узгоднены пры дапамозе параўнання [[Эталон|эталонаў]] даўжыні ў перпендыкулярным кірунку да адноснага руху інерцыйных сістэм адліку<ref>''Киттель Ч., Наит У., Рудерман М.'' Берклеевский курс физики. — Издание 3-е, исправленное. — <abbr>М.</abbr>: Наука, 1986. — Т. I. Механика. — С. 373,374. — 481 с.</ref>. Напрыклад, гэта можа быць самая кароткая [[адлегласць]] паміж [[Траекторыя|траекторыямі]] двух часціц, якія рухаюцца паралельна восяў x і x 'і якія маюць розныя, але пастаянныя каардынаты (y, z) і (y', z '). Для ўзгаднення адзінак вымярэння [[Час|часу]] можна выкарыстоўваць ідэнтычна уладкованыя гадзіннікі, напрыклад, [[Атамны гадзіннік|атамныя]].
 
== Зноскі ==