Lorenca koeficients

Lorenca koeficients ir koeficients, ar kuru mainās laiks, garums un masa objektam, kas pārvietojas ar ātrumu, kurš tuvs gaismas ātrumam (relatīvais ātrums).

Vienādojums ir šāds:

γ = 1 1 1 - ( v c ) 2 {\displaystyle \gamma ={\frac {1}{\sqrt {1-({\frac {v}{c}})^{2}}}}} {\displaystyle \gamma ={\frac {1}{\sqrt {1-({\frac {v}{c}})^{2}}}}}

kur v ir objekta ātrums un c ir gaismas ātrums. Lielumu (v/c) bieži apzīmē ar β {\displaystyle \beta } {\displaystyle \beta }(beta), tāpēc iepriekš minēto vienādojumu var pārrakstīt:

Klasiskā relativitāte

Klasiskā relativitāte ir ideja, ka, ja bumbu met ar ātrumu 50 mph un skrien ar ātrumu 5 mph, bumba skrien ar ātrumu 55 mph. Protams, bumba joprojām virzās prom no jums ar ātrumu 50 mph, tāpēc, ja kāds jums jautātu, jūs redzētu, ka bumba pārvietojas ar ātrumu 50 mph. Tikmēr jūsu draugs Rorijs redzēja, ka jūs skrienat ar ātrumu 5 mph. Viņš teiktu, ka bumba pārvietojās ar 55 mph. Jums abiem ir taisnība, jums vienkārši gadījās kustēties kopā ar bumbu.

Gaismas ātrums c ir 670 616 629 mph. Tātad, ja jūs atrodaties automašīnā, kas brauc ar pusi no gaismas ātruma (0,5 c), un ieslēdzat lukturus, gaisma no jums attālinās ar ātrumu 1 c... vai 1,5 c? Rezultātā c ir c neatkarīgi no tā, kas notiek. Nākamajā nodaļā ir paskaidrots, kāpēc tas nav c - 0,5c.

Laika dilatācija

Kad pulkstenis ir kustībā, tas tikšķē lēnāk par niecīgu γ koeficientu {\displaystyle \gamma }. {\displaystyle \gamma }. Slavenais dvīņu paradokss saka, ka, ja būtu divi dvīņi un dvīnis A paliktu uz Zemes, bet dvīnis B dažus gadus ceļotu tuvu c, tad, kad dvīnis B atgrieztos uz Zemes, viņš būtu par daudziem gadiem jaunāks nekā dvīnis A (jo viņš būtu piedzīvojis mazāk laika). Piemēram, ja dvīņubrālis B aizgāja 20 gadu vecumā un 10 gadus ceļoja ar ātrumu 0,9c, tad, atgriežoties uz Zemes, dvīnim B būtu 30 gadi (20 gadi + 10 gadi), bet dvīnim A - gandrīz 43 gadi:

20 + ( 10 1 1 - . 9 2 ) = 42,9416 {\displaystyle 20+(10*{{\frac {1}{\qrt {1-.9^{2}}}})=42,9416}} {\displaystyle 20+(10*{\frac {1}{\sqrt {1-.9^{2}}}})=42.9416}

Dvīņubrālis B nemaz nepamanītu, ka laiks ir palēninājies. Viņam, ja viņš paskatītos pa logu, šķistu, ka Visums virzās garām viņam, tātad lēnāk (atcerieties, ka viņš ir miera stāvoklī). Tātad laiks ir relatīvs.

Garuma kontrakcija

Kad lietas pārvietojas ar relatīvo ātrumu, tās kļūst īsākas kustības virzienā. Dvīņubrālis B ceļojuma laikā pamanīja kaut ko dīvainu Visumā. Viņš pamanīja, ka tas kļuvis īsāks (sarucis viņa kustības virzienā). Un koeficients, ar kādu viss kļūst īsāks, ir γ {\displaystyle \gamma }. {\displaystyle \gamma }.

Relatīvistiskā masa

Palielinās arī relatīvā masa. Tas apgrūtina to stumšanu. Līdz brīdim, kad sasniedzat 0,9999c, jums ir nepieciešams ļoti liels spēks, lai paātrinātu kustību. Tas padara neiespējamu, lai kaut kas sasniegtu gaismas ātrumu.

Tomēr, ja jūs ceļojat nedaudz lēnāk, piemēram, 90 % no gaismas ātruma, jūsu masa pieaug tikai 2,3 reizes. Tātad, lai gan sasniegt gaismas ātrumu, iespējams, nav iespējams, tomēr ir iespējams tam pietuvoties, ja vien ir pietiekami daudz degvielas.

Jautājumi un atbildes

J: Kas ir Lorenca koeficients?


Atbilde: Lorenca koeficients ir koeficients, ar kuru mainās laiks, garums un masa, objektam pārvietojoties ar relatīvo ātrumu (tuvu gaismas ātrumam).

J: Kura vārdā tas ir nosaukts?


A: Lorenca koeficients ir nosaukts holandiešu fiziķa Hendrika Lorenca vārdā.

J: Kurš vienādojums apraksta Lorenca koeficientu?


A: Lorenca koeficienta vienādojums ir gamma = 1/(sqrt(1-(v/c)^2)), kur v ir objekta ātrums un c ir gaismas ātrums.

J: Ko šajā vienādojumā nozīmē (v/c)?


Atbilde: Šajā vienādojumā (v/c) ir beta, attiecība starp objekta ātrumu un gaismas ātrumu.

J: Kā šo vienādojumu var pārrakstīt?


A: Šo vienādojumu varam pārrakstīt kā gamma = 1/(sqrt(1-beta^2)).

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3