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尚辅网 / 正变换 逆变换 ? 2.由洛仑兹变换验证相对论时空公式： ? 1. 洛仑兹变换 (1)长度收缩： 动系中同时测: (2)时间延缓： 静系中同一地点: (3)同时的相对性： 静系中不同地点,同时发生的两件事 动系中看 不同时 (4)时序的相对性： 在静系中不同地点发生的两个无关事件1先于2，在动系中看不一定1先于2； 但有因果关系的事件，时序不变! 3.洛仑兹速度变换 特例： 4.相对论质量： ?八.相对论动力学基本方程： 牛顿力学： 相对论力学： 可见： 力与加速度方向不一致; 1 v 越大,加速越困难,存在极限速度c; 2 时 牛顿力学 3 九.相对论动能： 牛顿力学: 相对论中: 为保持动能定理的不变性，动能表达式要变。 设物由静止开始运动： 若动能表达式不变，动能定理就不再成立； 再由: 平方、通分、化简…… 得： 两边微分： 可见： 代入原式： 相对论动能公式： 当 时: ——归为牛顿力学 ——相对论动能 例:静止的电子,被电压为106V的电场加速 求:加速后电子的 m = ? , v = ? 经典力学： 相对论力学： 解： 十.相对论能量 ——静能 一定的质量相应于一定的能量。 ——动能 ——总能 例：核反应: 反应前 m01 Ek1 反应后 m02 Ek2 能量守恒： ——原子能的基本公式 例:热核反应,氢的同位素——氘核和氚核，高温下聚变生成氦核和中子 已知: 1kg核燃料: （1kg优质煤完全燃烧释放的能量约 ） 十一.相对论动量和能量的关系 没有物质的运动和没有运动的物质一样是不可思议的! 列宁： 的哲学意义： 两边平方、通分、化简、整理…… 变换上式： ——归为牛顿力学 或 1.观察者乙以0.6c的速率相对于观察者甲运动,当乙经过甲的瞬时,他们的时钟都指零点. u=0.6c 甲看乙的时钟: 乙看甲的时钟: 时间膨胀: 当乙说他的钟指十点时,甲的钟指多少?反之,当甲说他的钟指十点时,乙的钟又指多少? 解: 相对论习题课 2.设 系相对于S系以速率u=0.8c沿x轴正向运动.在 系中测得两个事件的空间间隔为 ,时间间隔为 。 (1)求空间间隔时，可否直接应用公式 为什么？ 试讨论： 求:S系中测得两个事件的空间间隔与时间间隔。 不可直接用！ 也不可直接用！ (2)求时间间隔时，可否直接应用公式 为什么？ 3.在S 惯性系中观测者记录到两事件的空间和时间间隔分别是 X2--X1=600m 和 t2 - t1 = 8? 10-7s, 解： 为了使两事件对相对于S系沿 X正方向匀速运动的 系来说是同时发生的, 系必需相对于S系以多大的速度运动？ 设 系必需相对于S系的速度为u, 由(1)/(2)得： 求：在 系的尺上两记号之间的刻度值如何。 4. S系中的观察者有一根米尺固定在X轴上，其两端各装一手枪。固定于 系中的 轴上有另一根长刻度尺。当后者从前者旁边经过时，S系的观察者同时扳动两枪，使子弹在 系中的刻度尺上打出两个记号。 在 系中的观察者将如何解释此结果。 y . . y . . 解释： 在 系中的观察者看来，打出记号并不是同时发生的 即： y . . 处先开枪。 * * * * *