大学物理-第十二章.pptx

Click to edit Master title style,Edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,2019/6/25,www.islide.cc,#,大 学 物 理,狭义相对论,/1,2,本章导读,3,相对论是关于时空和引力的基本理论，它可分为狭义相对论和广义相对论。其中，,狭义相对论讨论的是做匀速直线运动的参考系（惯性系）之间的物理定律,；而,广义相对论则推广到具有加速度的参考系（非惯性系）中，并在等效原理的假设下，广泛应用于引力场中,。相对论不仅被大量证实，而且已经成为近代科学技术不可缺少的理论基础。,本章将主要介绍狭义相对论基础。,12.1 经典力学的绝对时空观,图,12-1,伽利略变换,12.1 经典力学的绝对时空观,式（12-4）表明，在相互做匀速直线运动的所有惯性系中，物体的运动都遵从同样的力学定律；或者说，在研究力学定律时，一切惯性系都是等价的。这个原理称为,力学相对性原理或伽利略相对性原理。,经典力学时空观特征,同时的绝对性,时间间隔的绝对性,空间间隔的绝对性,12.,2,狭义相对论的基本假设,12.2.1 狭义相对论的基本原理,相对性原理,光速不变原理,任何物理定律在任何惯性系中都具有相同的表达形式，即,所有惯性系对运动的描述都是等效的。,在所有惯性系中，,真空中的光速都是常量,，它与光源或观察者的运动无关。,12.,2,狭义相对论的基本假设,12.2.2 洛伦兹变换洛伦兹坐标变换,12.,2,狭义相对论的基本假设,12.2.2 洛伦兹变换,洛伦兹坐标变换,12.,2,狭义相对论的基本假设,12.2.2 洛伦兹变换洛伦兹速度变换,式（12-6）称为洛伦兹速度变换式，它保证了光速不变原理,。,12.,3,狭义相对论的时空观,12.3.1,同时的相对性,12.,3,狭义相对论的时空观,12.3.2,时间的延缓,12.,3,狭义相对论的时空观,12.3.3,长度的收缩,12.,3,狭义相对论的时空观,12.3.3,长度的收缩,12.,3,狭义相对论的时空观,12.3.3,长度的收缩,12.,3,狭义相对论的时空观,12.3.3,长度的收缩,12.,3,狭义相对论的时空观,12.3.3,长度的收缩,12.,4,狭义相对论动力学的主要结论,12.4.1,质速关系,12.,4,狭义相对论动力学的主要结论,12.4.2,相对论动力学的基本方程,12.,4,狭义相对论动力学的主要结论,12.4.3,质能关系,12.,4,狭义相对论动力学的主要结论,12.4.3,质能关系,12.,4,狭义相对论动力学的主要结论,12.4.4,能量与动能的关系,【例4】由相对论动能公式推导出经典力学中的动能公式。,12.,4,狭义相对论动力学的主要结论,12.4.4,能量与动能的关系,12.,4,狭义相对论动力学的主要结论,12.4.4,能量与动能的关系,本章小结,1.,经典力学时空观,本章小结,2.,狭义相对论的基本原理与洛伦兹变换,（1）狭义相对论的基本原理包括：,相对性原理,，即任何物理定律在任何惯性系中都具有相同的表达形式，所有惯性系对运动的描述都是等效的；,光速不变原理,，即在所有惯性系中，真空中的光速都是常量，它与光源或观察者的运动无关。,本章小结,3.,狭义相对论的时空观,狭义相对论的时空观包括同时的相对性、时间的延缓、长度的收缩。,4.,狭义相对论的动力学基础,本章小结,4.,狭义相对论的动力学基础,Thanks,大学物理,