西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第二篇 实物的运动规律 第八章 相对论 §8.3 狭义相对论时空观

第二篇实物的运动规律 第八章相对论 第八饼 本章共5讲
? 本章共5讲 第二篇 实物的运动规律 第八章 相对论

88.3狭义相对论时空观 “同时”的相对性 爱因斯坦是从“同时”的相对性开始他的相对 论时空观讨论的。 “凡是时间在里面起作用的一切判断,总是关于 同时事件的判断” 爱因斯坦 火车头10:11驶出隧道: 火车头驶出魔道 o目 手表指10:1同时事件
一.“同时”的相对性 爱因斯坦是从“同时”的相对性开始他的相对 论时空观讨论的。 “凡是时间在里面起作用的一切判断,总是关于 同时事件的判断” ——爱因斯坦 §8.3 狭义相对论时空观 火车头10:11‵驶出隧道: 火车头驶出隧道 手表指10:11‵ 同时事件

日常生活经验:在一个惯性系中同时发生的两个 事件,在其它惯性系中看来,也是同时发生的。 “同时”概念与参考系选择无关。 爱因斯坦认为:同时性概念是因参考系而异的,在 个惯性系中认为同时发生的两个事件,在另一惯性 系中看来,不一定同时发生。同时性具有相对性。 虽然彭加勒才华横溢,洛伦兹学识渊博。但他们都 不敢迈出决定性的革命的一步,去重新检验我们的 同时性概念。这个概念或许不只是从我们的父辈那 儿学来的,而简直就像经过漫长的进化过程遗传到 我们的基因中的一样。 杨振宁
日常生活经验:在一个惯性系中同时发生的两个 事件,在其它惯性系中看来,也是同时发生的。 “同时”概念与参考系选择无关。 虽然彭加勒才华横溢,洛伦兹学识渊博。但他们都 不敢迈出决定性的革命的一步,去重新检验我们的 同时性概念。这个概念或许不只是从我们的父辈那 儿学来的,而简直就像经过漫长的进化过程遗传到 我们的基因中的一样。 ---杨振宁 爱因斯坦认为: 同时性概念是因参考系而异的,在 一个惯性系中认为同时发生的两个事件,在另一惯性 系中看来,不一定同时发生。同时性具有相对性

讨论1:“对时 在同一惯性系中的“对时”:即在同一惯性系中建立 起统一的时间坐标, 校钟操作: 在由中点发出的光信41-;→(1B 号抵达的瞬向,对准 A,B处钟的读数。 每个惯性系中的观察者 都认为本系内各处的钟 是已经校对同步的
在同一惯性系中的“对时”:即在同一惯性系中建立 起统一的时间坐标, 讨论1:“对时” 每个惯性系中的观察者 都认为本系内各处的钟 是已经校对同步的。 x z y o l l A B 校钟操作: O 在由中点o发出的光信 号抵达的瞬间,对准 A,B处钟的读数

定义“同时”概 课由A,B处事件发出的 ※→ ←)B 光信号同时抵达中点o, 则两事件为同时事件。否 则不同时。 在不同惯性系中的“对时”:需要首先检验不同惯 性系中的“同时”概念是否一致。 问题:在某一惯性系中的同时事件,在另一相对其 运动的惯性系中是否是同时的? 事件1事件2 若M=0 S系 S系x 20
l l A B 定义“同时”概 O 如果由 念 A,B处事件发出的 光信号同时抵达中点o, 则两事件为同时事件。否 则不同时。 在不同惯性系中的“对时”:需要首先检验不同惯 性系中的“同时”概念是否一致。 问题:在某一惯性系中的同时事件,在另一相对其 运动的惯性系中是否是同时的? 事件1 事件2 系 系 S S 1, 1 x t 1, 1 x t 2, 2 x t 2, 2 x t t = 0 t ? = 0 若

重和S系丝标轴相互平 申S系相对于S系沿+方向以速率运动, 当O和O重合时,令t=t=0 S系 S系 由洛仑兹变换: 2=y|t2 A=1-1=1(2-4)-“(x2-x At'=y(At-3 4r)
由洛仑兹变换: = − = − 2 2 2 2 1 2 1 1 x c u t t x c u t t x x y y z z o o S系 S 系 u ( ) ( ) ( ) 2 2 1 2 1 2 2 1 x c u t t x x c u t t t t t = − = − = − − − S系和 S 系坐标轴相互平行, 当 O 和 O 重合时,令 t = t = 0 S 系相对于S系沿 +x 方向以速率 u 运动, 重 申

△=y(△t--,△x) 在S系中同时发生的两事件△t=0 1)若△x4际事件同时发生 S系 2)若Ax手件不同时发生。 即:一个惯性系中的同时、同地事件,在其它惯性系 中必为同时事件;一个惯性系中的同时、异地事件 在其它惯性系中必为不同时事件。 结论: 同时性概念是因参考系而异的,同时性具有相对性
( ) 2 x c u t = t − 在S系中同时发生的两事件 t = 0 1)若 x = 则 0 ,两事件同时发生。 t = 0 2)若 则 ,两事件不同时发生。 t 0 S ′系 x 0 即:一个惯性系中的同时、同地事件,在其它惯性系 中必为同时事件;一个惯性系中的同时、异地事件, 在其它惯性系中必为不同时事件。 结论: 同时性概念是因参考系而异的,同时性具有相对性

站台系:S系 理想实验:爱因斯坦火车 火车系:S系 l(xB,yB,aB, t) AAA 系 B 设在S系中,两闪电的光信号同时到达AB的中点C, 对S系:闪电击中车头和车尾为同时事件 在S系中,两闪电的光信号是否同时到达C呢?
在 S' 系中,两闪电的光信号是否同时到达 C' 呢? . . . . A C B A C B u s系 s系 设在S 系中,两闪电的光信号同时到达AB的中点 C, 对S系:闪电击中车头和车尾为同时事件 I( x , y ,z ,t ) A A A II( x , y ,z ,t ) B B B 理想实验:爱因斯坦火车 S系 S系 站台系: 火车系:

B 系 系 A C B s'系 系 C B 在光信号由车头向C传播的时间间隔内,火车已经前进了。 对S系:两闪电的光信号同时到达C”,而不是C, 闪电击中车头和车尾为不同时事件。(击中B先发生)
. . . A C B s系 s系 A . C B u C . . . . A C B A C B u s系 s系 在光信号由车头向C传播的时间间隔内,火车已经前进了。 对 系:两闪电的光信号同时到达 ,而不是 , 闪电击中车头和车尾为不同时事件。(击中 先发生) C C B S

设在s系中,两闪电的光信号同时到达AB的中点C 对s系:闪电击中车头和车尾为同时事件 (xA,y4,4, Ⅱ(xrB,yB,zg,t) 系 系 C B 在光信号由车头 系 向C’传播的时 间间隔内,站台 +区:系已经后退了 C 在S系中,两闪电的光信号同时到达Cm而不是C,为 不同时事件。(击中A先发生)
设在 系中,两闪电的光信号同时到达 的中点 , 对 系:闪电击中车头和车尾为同时事件 s s A B C . . . . A C B A C B u I(x , y ,z ,t ) A A A II(x , y ,z ,t ) B B B s系 s系 C . . . . A C B A C B u s系 s系 在 S 系中,两闪电的光信号同时到达 而不是 C ,为 不同时事件。(击中 A 先发生)。 C 在光信号由车头 向C' 传播的时 间间隔内,站台 已经后退了
按次数下载不扣除下载券;
注册用户24小时内重复下载只扣除一次;
顺序:VIP每日次数-->可用次数-->下载券;
- 西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第二篇 实物的运动规律 第八章 相对论 §8.1 力学相对性原理、伽利略变换 §8.2 狭义相对论的基本原理、洛仑兹变换.ppt
- 西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第二篇 实物的运动规律 第七章 对称性与守恒定律.ppt
- 西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第二篇 实物的运动规律 第五章 角动量 角动量守恒定律 §5.1 角动量、转动惯量 §5.2 角动量的时间变化率、力矩.ppt
- 西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第二篇 实物的运动规律 第五章 角动量 角动量守恒定律 §5.2 角动量的时间变化率(续).ppt
- 西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第二篇 实物的运动规律 第五章 角动量 角动量守恒定律 §5.3 角动量守恒定律.ppt
- 西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第二篇 实物的运动规律 第四章 动量、动量守恒定律 §4.1 动量、动量的时间变化率 §4.2 习题课——运动定律的应用.ppt
- 西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第二篇 实物的运动规律 第三章 运动的描述 §3.3 运动的描述(续)§3.4 运动学的两类基本问题(习题课).ppt
- 西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第二篇 实物的运动规律 第三章 运动的描述 §3.4 运动学的两类基本问题(习题课)(续).ppt
- 西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第二篇 实物的运动规律 第三章 运动的描述 §3.1 质点和刚体 §3.2 参考系和坐标系 §3.3 运动的描述.ppt
- 西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第一篇 绪论 第一章 课程介绍、第二章 物质世界.ppt
- 昆明理工大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件)第15章 机械波.ppt
- 昆明理工大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件)第20章 原子的量子论 Quantum Theory of The Atoms.ppt
- 昆明理工大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件)第20章 原子的量子论.ppt
- 昆明理工大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件)第19章 光的量子性 The Quantization of Light.ppt
- 昆明理工大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件)第19章 光的量子性.ppt
- 昆明理工大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件)第18章 狭义相对论基础.ppt
- 昆明理工大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件)第18章 狭义相对论.ppt
- 昆明理工大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件)第17章 波动光学 Wave Optics.ppt
- 昆明理工大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件)第17章 波动光学 Wave Optics.ppt
- 昆明理工大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件)第16章 电磁振荡和电磁波.ppt
- 西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第二篇 实物的运动规律 第六章 能量 能量守恒定律.ppt
- 西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第二篇 实物的运动规律 第八章 相对论 §8.5 广义相对论简介(了解).ppt
- 西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第二篇 实物的运动规律 第八章 相对论 §8.4 狭义相对论动力学基础.ppt
- 西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第三篇 相互作用和场 第九章 电相互作用和静电场 §9.1 两条基本实验定律、静电场 §9.2 电场强度.ppt
- 西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第三篇 相互作用和场 第九章 电相互作用和静电场 § 9.3 高斯定理.ppt
- 西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第三篇 相互作用和场 第九章 电相互作用和静电场 § 9.4 环路定理、电势.ppt
- 西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第三篇 相互作用和场 第九章 电相互作用和静电场 习题课:E , U 的计算.ppt
- 西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第三篇 相互作用和场 第九章 电相互作用和静电场 § 9.7 静电场中的电介质 § 9.8 电容、电容器.ppt
- 西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第三篇 相互作用和场 第九章 电相互作用和静电场 §9.6 静电场中的导体.ppt
- 西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第三篇 相互作用和场 第九章 电相互作用和静电场 § 9.9 静电场的能量 § 9.10 稳恒电场.ppt
- 西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第三篇 相互作用和场 第十章 运动电荷间的相互作用和稳恒磁场 § 10.3 磁场的高斯定理和安培环路定理(续).ppt
- 西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第三篇 相互作用和场 第十章 运动电荷间的相互作用和稳恒磁场 § 10.1 运动电荷间相互作用 § 10.2 磁感应强度 毕 — 沙定律及其应用.ppt
- 西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第三篇 相互作用和场 第十章 运动电荷间的相互作用和稳恒磁场 § 10.4 磁场对运动电荷及电流的作用(续)§ 10.5 顺磁质和抗磁质 § 10.6 铁磁质.ppt
- 西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第三篇 相互作用和场 第十章 运动电荷间的相互作用和稳恒磁场 习题课.ppt
- 西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第三篇 相互作用和场 第十一章 变化中的磁场和电场 § 11.1 电磁感应(续).ppt
- 西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第三篇 相互作用和场 第十一章 变化中的磁场和电场 § 11.1 电磁感应(续)§ 11.2 磁场能量.ppt
- 西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第三篇 相互作用和场 第十章 运动电荷间的相互作用和稳恒磁场 § 10.4 磁场对运动电荷及电流的作用.ppt
- 西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第三篇 相互作用和场 第十章 运动电荷间的相互作用和稳恒磁场 习题课 毕 — 沙定律应用.ppt
- 西南交通大学:《大学物理》课程教学资源(PPT课件讲稿,上册)第十一章(11-3)位移电流.ppt
- 《物理光学》课程教学资源(PPT课件)波动综述、光的电磁理论(麦克斯韦方程组).ppt