大学物理祝之光14.pptx

1-4 相对论的时空观1S 系系(地面参考系地面参考系)事件事件 2 事件事件 1设设 S系中系中x1 1、x2 2两处发生两事件两处发生两事件,时间时间间隔为间隔为 .问问 S系中这两事件系中这两事件发生的时间间隔是多少？发生的时间间隔是多少？1-4 相对论的时空观2 系系(车厢参考系车厢参考系)在一个惯性系同在一个惯性系同时发生的两个事件，时发生的两个事件，在另一个惯性系是在另一个惯性系是否同时否同时?1-4 相对论的时空观3讨论讨论-不同时不同时-不同时不同时2同地不同时同地不同时1同时不同地同时不同地1-4 相对论的时空观4时时 -同时同时 -同时同时-不同时不同时讨论讨论3同时同地同时同地4不同时不同地不同时不同地1-4 相对论的时空观5二二 长度的收缩长度的收缩标尺相对标尺相对 系静止系静止在在 S 系中测量系中测量测量为两个事件测量为两个事件要求要求在在 系中测量系中测量1-4 相对论的时空观6固有固有长度长度 当当 时时 .固有固有长度：物体相对静止时所测得的长度长度：物体相对静止时所测得的长度.（最长最长）洛伦兹收缩洛伦兹收缩:运动运动物体在运动方向上长度物体在运动方向上长度收缩收缩.长度收缩是一种长度收缩是一种相对相对效应效应,此结果反之亦然此结果反之亦然.注意注意1-4 相对论的时空观7 例例1 设想有一光子火箭，设想有一光子火箭，相对于地球以速相对于地球以速率率 飞行，若以火箭为参考系测得火箭长飞行，若以火箭为参考系测得火箭长度为度为 15 m，问以地球为参考系，此火箭有多长，问以地球为参考系，此火箭有多长？火箭参照系火箭参照系地面参照系地面参照系解解：固有长度固有长度1-4 相对论的时空观8运运 动动 的的 钟钟 走走 得得 慢慢三三 时间的膨胀时间的膨胀1-4 相对论的时空观9系系同一同一地点地点 B 发生两事件发生两事件在在 S 系中观测两事件系中观测两事件发射一光信号发射一光信号接受一光信号接受一光信号时间间隔时间间隔B1-4 相对论的时空观10固有固有时间时间：同一同一地点发生的地点发生的两两事件的时间间隔事件的时间间隔.时间延缓时间延缓：运动运动的钟走得的钟走得慢慢.固有时间固有时间1-4 相对论的时空观11 例例 设想有一光子火箭以设想有一光子火箭以 速率相速率相对地球作直线运动对地球作直线运动，若火箭上宇航员的计时器记录，若火箭上宇航员的计时器记录他观测星云用去他观测星云用去 10 min,则地球上的观察者测得此则地球上的观察者测得此事用去多少时间事用去多少时间？运动的钟似乎走慢了运动的钟似乎走慢了.解解:设火箭为设火箭为 系、地球为系、地球为 S 系系