6-3 ΤΑ ΑΞΙΩΜΑΤΑ ΤΗΣ ΕΙΔΙΚΗΣ ΘΕΩΡΙΑΣ ΤΗΣ ΣΧΕΤΙΚΟΤΗΤΑΣ
Η ειδική θεωρία της σχετικότητας στηρίζεται σε δύο αξιώματα: οι νόμοι της φυσικής είναι ίδιοι σε όλα τα αδρανειακά συστήματα, και η ταχύτητα του φωτός είναι ίδια σε όλα, ανεξάρτητα από την κίνηση της πηγής.
Γ΄ Λυκείου · Φυσική · 30 λεπτά
Το μάθημα είναι στο σχολικό βιβλίο. Δεν το αντιγράφουμε εδώ. Άνοιξε το επίσημο
κεφάλαιο και γύρνα για την εξάσκηση.
Η σύνοψη, οι όροι και οι ασκήσεις γράφτηκαν με τη βοήθεια τεχνητής νοημοσύνης από το
σχολικό βιβλίο και μπορεί να έχουν λάθη. Πηγή είναι πάντα το βιβλίο: ό,τι σου φαίνεται περίεργο,
έλεγξέ το εκεί. Βρήκες λάθος; Γράψε μας στο aporia@signmak.com.
Σχεδιάγραμμα
Δική μας σύνοψη της ενότητας, για επανάληψη. Πηγή είναι πάντα το βιβλίο.
Τι έγινε
Ο Einstein στήριξε την ειδική θεωρία σε δύο απλές παραδοχές.
Πρώτο αξίωμα: σε κάθε αδρανειακό σύστημα οι φυσικοί νόμοι είναι οι ίδιοι και γράφονται με την ίδια μαθηματική μορφή.
Δεύτερο αξίωμα: η ταχύτητα του φωτός είναι ίδια σε όλα τα αδρανειακά συστήματα και ανεξάρτητη από την κίνηση της πηγής.
Από το πρώτο: δύο συστήματα που κινούνται μεταξύ τους με σταθερή ταχύτητα δεν ξεχωρίζουν με κανένα πείραμα.
Το δεύτερο εξηγεί το πείραμα Michelson και Morley: το φως δεν ακολουθεί τους μετασχηματισμούς του Γαλιλαίου.
Ένας παρατηρητής ακίνητος ως προς την πηγή κι ένας που απομακρύνεται πολύ γρήγορα μετρούν την ίδια ταχύτητα για το φως· φαίνεται παράδοξο, αλλά το επιβεβαιώνει το πείραμα.
Ποια είναι τα αξιώματα της ειδικής θεωρίας της σχετικότητας;
Πρώτο: κάθε αδρανειακός παρατηρητής γράφει τους φυσικούς νόμους με την ίδια μαθηματική μορφή. Δεύτερο: η ταχύτητα του φωτός είναι ίδια σε όλα τα αδρανειακά συστήματα και δεν εξαρτάται από την κίνηση της πηγής.
Τι σημαίνει πρακτικά το πρώτο αξίωμα;
Ότι κανένα πείραμα δεν ξεχωρίζει δύο συστήματα αναφοράς με σταθερή σχετική ταχύτητα· στο ένα και στο άλλο οι νόμοι είναι ίδιοι.
Πώς εξηγεί το δεύτερο αξίωμα το πείραμα Michelson και Morley;
Αφού το φως έχει την ίδια ταχύτητα για κάθε αδρανειακό παρατηρητή, η κίνηση της Γης δεν αλλάζει την ταχύτητά του και οι κροσσοί δε μετατοπίζονται. Το φως δεν υπακούει στους μετασχηματισμούς του Γαλιλαίου.
Ανοίγει το μενού κοινοποίησης του κινητού σου. Αν δεν υπάρχει, αντιγράφεται ο σύνδεσμος.
Νέα από το aporia.gr Νέες ενότητες και ό,τι βρίσκουμε στα θέματα των Πανελληνίων, στη σελίδα μας στο Facebook.