Презентация по физике " Принцип относительности Галилея. Постулаты СТО. Следствия постулатов" 11 класс

Описание презентации по отдельным слайдам:

• 

  1 слайд

  Тема урока №44
  Принцип относительности Галилея.
  Постулаты теории относительности.
  Следствия постулатов
  

• 

  2 слайд

  Принцип относительности Галилея:
  
  Все механические явления протекают
  одинаково во всех инерциальных системах отсчета.
  
  Распространяется ли принцип Галилея на все явления в природе - электромагнитные явления, распространение света и.т.д.
  
  2
  

• 

  3 слайд

  v
  Какова скорость светового сигнала относительно человека в вагоне?
  Какова скорость светового сигнала относительно человека на земле по законам классической физики?
  В вагоне, движущемся относительно полотна железной дороги, посылается световой сигнал в направлении движения.
  c
  

• 

  4 слайд

  v
  c
  Какова скорость светового сигнала относительно человека в вагоне?
  Какова скорость светового сигнала относительно человека на земле по законам классической физики?
  В вагоне, движущемся относительно полотна железной дороги, посылается световой сигнал против движения.
  

• 

  5 слайд

  Получается , что одно и тоже явление - распространение света по разному происходит в различных инерциальных системах отсчета , то есть принцип относительности Галилея
  не применим для электромагнитных процессов .
  В случае скорость света больше c= 300000 км/с. Но скоростей больше скорости света не существует!
  Таким образом в конце 19- начале 20 века физика попала в трудное положение, когда законы классической физики не смогли объяснить явление распространения света.
  Разрешил это противоречие А. Эйнштейн
  

• 

  6 слайд

  Альберт Эйнштейн (1879–1955)
  Альберт Эйнштейн
  родился в 1879 году.
  В 1900 году окончил
  Цюрихский политехнический институт.
  В 1902 году Эйнштейн поступил на работу в патентное бюро в Берне.
  В сентябре 1905 была опубликована теория относительности.
  6
  

• 

  7 слайд

  Постулаты СТО
  
  1.Постулат
  Все процессы природы протекают одинаково во всех ИСО.
  2. Постулат
  Скорость света в вакууме одинакова во всех ИСО и не зависит ни от скорости источника, ни от скорости приемника светового сигнала. с=300 000 км/с.
  
  7
  

• 

  8 слайд

  Явления ,описываемые с помощью теории относительности, но не объяснимые с помощью законов классической физики, называются релятивистскими явлениями.
  Релятивистские явления происходят при скоростях близких к скорости света, явления происходящие в микромире.
  При движении с небольшими ( земными ) скоростями применяются законы классической физики (законы Ньютона)
  8
  

• 

  9 слайд

  
  Следствия из постулатов теории относительности
  
  Релятивистское сокращение размеров
  При движении с околосветными скоростями длина тела зависит от скорости , чем больше скорость , тем меньше длина тела в направлении движения.
  
  
  
  l- длина стержня в системе , относительно которой он движется
  l0-длина стержня в системе , относительно которой он покоится
  
  
  
  
  
  
  
  9
  

• 

  10 слайд

  10
  2. Релятивистский эффект замедления времени
  При движении с околосветными скоростями время зависит от скорости , чем больше скорость , тем меньше промежутки времени , то есть время на движущихся часах замедляется.
  
  
  
  
  t-интервал времени между событиями, измеренный покоящимися часами
  t0- интервал времени , между этими же событиями, отсчитанный движущимися вместе с телом часами.
  
  

• 

  11 слайд

  3.Релятивистский закон сложения скоростей
  
  
  
  
  V- скорость подвижной СО относительно неподвижной СО
  V1- скорость тела относительно подвижной СО
  V2- скорость тела относительно неподвижной СО
  11
  

• 

  12 слайд

  Соотношение релятивистского закона сложения скоростей с классической механикой.
  
  
  
  
  При можно пренебречь, получим классический закон сложения скоростей: V2=V1+V
  При v 1 = c , v 2 =c также — в соответствии со вторым постулатом теории относительности
  
  12
  

• 

  13 слайд

  13
  Итог
  1. Замечательным свойством релятивистского закона сложения скоростей является то, что при любых скоростях v1 и  (конечно, не больших с) результирующая скорость v2 не превышает с.
  
  2. Из постулатов теории относительности следует, что длина тела, промежуток времени между двумя событиями зависят от выбранной системы отсчета, т. е. являются относительными.
  Релятивистский закон сложения скоростей переходит в классический при  v « с.
  
  

• 

  14 слайд

  Движение со скоростью, превышающей скорость света, невозможно.
  14
  V1 = С/2
  V2 = С/2
  VСБЛИЖЕНИЯ РАКЕТ < V1 + V2
  

• 

  15 слайд

  Задача
  1. Чему равна длина космического корабля, движущегося со скоростью 0,8 с. Длина покоящегося корабля 100 м.
  Дано: Решение:
  V=0,8 c
  L0=100м
  НайтиL-?
  Ответ: L=60 м
  
  
  15
  

• 

  16 слайд

  Решение задач
  С какой скоростью относительно Земли должен двигаться космический корабль , чтобы его продольные размеры для земного наблюдателя были в 2 раза меньше истинных?
  
  В ракете движущейся со скоростью 0,96 с было зафиксировано время полета 1 год. Сколько времени должно пройти по подсчетам земного наблюдателя.
  
  Длина линейки, неподвижной относительно земного наблюдателя, 2 м. какова длина линейки, движущейся со скоростью 0,5 с?
  16
  

• 

  17 слайд

  Домашнее задание
  §76 -78. № 1109,
  Задача . С какой скоростью должен двигаться космический корабль, относительно Земли, чтобы часы на нем шли в 4 раза медленнее, чем на Земле.
  17