312 matches
-
măsoare viteza de propagare a luminii va obține exact același rezultat indiferent de cum se mișcă componentele sistemului. Principiul relativității, care afirmă că nu există sistem de referință staționar, datează de pe vremea lui Galileo Galilei, și a fost inclus în fizica newtoniană. Însă, spre sfârșitul secolului al XIX-lea, existența undelor electromagnetice a condus unii fizicieni să sugereze că universul este umplut cu o substanță numită "eter", care ar acționa ca mediu de propagare al acestor unde. Se credea că eterul constituie
Teoria relativității restrânse () [Corola-website/Science/310177_a_311506]
-
mișcându-se cu viteze diferite, dar constante. Einstein a spus că toate consecințele relativității restrânse pot fi derivate din examinarea transformărilor Lorentz. Aceste transformări, și deci teoria relativității restrânse, a condus la predicții fizice diferite de cele date de mecanica newtoniană atunci când vitezele relative se apropie de viteza luminii. Viteza luminii este atât de mult mai mare decât orice viteză întâlnită de oameni încât unele efecte ale relativității sunt la început contraintuitive: Teoria relativității depinde de "sisteme de referință". Un sistem
Teoria relativității restrânse () [Corola-website/Science/310177_a_311506]
-
și formula 44 sunt mici în raport cu viteza luminii, se recuperează transformările galileiene ale vitezelor: formula 54 În plus față de modificarea noțiunilor de spațiu și timp, relativitatea restrânsă forțează reconsiderarea conceptelor de masă, impuls și energie, toate fiind concepte de bază în mecanica newtoniană. Relativitatea restrânsă arată că, de fapt, aceste concepte sunt toate diferite aspecte ale aceleiași cantități fizice cam în același fel în care arată că spațiul și timpul sunt interconectate. Există câteva moduri echivalente de a defini impulsul și energia în
Teoria relativității restrânse () [Corola-website/Science/310177_a_311506]
-
energia în relativitatea restrânsă. O metodă folosește legile de conservare. Dacă aceste legi rămân valide în teoria relativității restrânse, ele trebuie să fie adevărate în orice sistem de referință posibil. Însă, dacă se fac niște simple experimente imaginare folosind definițiile newtoniene ale impulsului și energiei, se vede că aceste cantități nu se conservă în relativitatea restrânsă. Ideea de conservare se poate salva făcând câteva mici modificări ale definițiilor acestora pentru a ține cont de vitezele relativiste. În teoria relativității, aceste definiții
Teoria relativității restrânse () [Corola-website/Science/310177_a_311506]
-
decât a luminii, γ poate fi aproximat folosind o dezvoltare în serie Taylor din care rezultă Eliminând primul termen din expresia energiei, aceste formule sunt exact definițiile standard ale energiei cinetice și impulsului. Așa și trebuie să fie, deoarece mecanica newtoniană este o aproximație a relativității restrânse pentru viteze mici. Privind formula de mai sus, a energiei, se vede că atunci când un obiect este în repaus (v = 0 și γ = 1) rămâne o energie diferită de zero: Această energie este denumită
Teoria relativității restrânse () [Corola-website/Science/310177_a_311506]
-
a energiei, se vede că atunci când un obiect este în repaus (v = 0 și γ = 1) rămâne o energie diferită de zero: Această energie este denumită "energia stării de repaus". Energia stării de repaus nu cauzează niciun conflict cu teoria newtoniană deoarece este constantă și, din punctul de vedere al energiei cinetice, doar diferențele de energie au semnificație. Interpretând această formulă, se poate concluziona că în teoria relativității "masa este doar o altă formă a energiei". În 1927 Einstein a făcut
Teoria relativității restrânse () [Corola-website/Science/310177_a_311506]
-
relativistă nu rezultă din creșterea numărului de atomi al obiectului. În schimb, masa relativistă a fiecărui atom și particulă subatomică crește ea însăși. Manualele de fizică folosesc uneori masa relativistă, deoarece ea permite studenților să utilizeze cunoștințele lor de fizică newtoniană pentru a face mai intuitive anumite concepte, restrângându-le la anumite sisteme de referință alese. "Masa relativistă" este consistentă și cu conceptele de "dilatare temporală" și "contracție a lungimii". Definiția clasică a forței f este dată de Legea a doua
Teoria relativității restrânse () [Corola-website/Science/310177_a_311506]
-
restrânsă este consistentă cu ea însăși din punct de vedere matematic, și este parte organică din toate teoriile fizice moderne, în primul rând din teoria cuantică de câmp, teoria corzilor, și teoria relativității generalizate (pentru cazul câmpurilor gravitaționale neglijabile). Mecanica newtoniană derivă matematic din teoria relativității restrânse pentru viteze mici față de cea a luminii - astfel mecanica newtoniană poate fi considerată o relativitate restrânsă a corpurilor lente. Câteva experimente-cheie au condus la elaborarea teoriei relativității restrânse: O serie de experimente au fost
Teoria relativității restrânse () [Corola-website/Science/310177_a_311506]
-
toate teoriile fizice moderne, în primul rând din teoria cuantică de câmp, teoria corzilor, și teoria relativității generalizate (pentru cazul câmpurilor gravitaționale neglijabile). Mecanica newtoniană derivă matematic din teoria relativității restrânse pentru viteze mici față de cea a luminii - astfel mecanica newtoniană poate fi considerată o relativitate restrânsă a corpurilor lente. Câteva experimente-cheie au condus la elaborarea teoriei relativității restrânse: O serie de experimente au fost efectuate cu scopul de a testa teoria relativității restrânse în raport cu alte teorii rivale. Printre acestea se
Teoria relativității restrânse () [Corola-website/Science/310177_a_311506]
-
judecare a teoriilor fizice, care afirmă că acestea nu sunt corecte dacă nu enunță aceleași legi ale fizicii în anumite situații similare între ele. Aceste tipuri de principii au fost aplicate cu succes în știință, fie implicit (ca în mecanica newtoniană) fie explicit (ca în teoriile lui Albert Einstein, a relativității restrânse și generale). restrânse afirmă că legile fizicii trebuie să fie identice în toate sistemele de referință inerțiale, dar că acestea pot varia între sistemele de referință neinerțiale. A fost
Principiul relativității () [Corola-website/Science/310225_a_311554]
-
teoriile lui Albert Einstein, a relativității restrânse și generale). restrânse afirmă că legile fizicii trebuie să fie identice în toate sistemele de referință inerțiale, dar că acestea pot varia între sistemele de referință neinerțiale. A fost folosit atât în mecanica newtoniană cât și în relativitatea restrânsă; în cea de-a doua, influența sa a fost atât de puternică încât Max Planck a botezat teoria după acest principiu. Principiul forțează legile fizice să fie aceleași în orice vehicul care se deplasează cu
Principiul relativității () [Corola-website/Science/310225_a_311554]
-
fictive când sistemul lor de referință este accelerat. Principiul relativității restrânse a fost enunțat "explicit" pentru prima oară de Galileo Galilei în 1639 în lucrarea sa "Dialog privind cele două mari sisteme ale lumii, folosind metafora corabiei lui Galilei. Mecanica newtoniană a adăugat principiului relativității câteva alte concepte -- diferite legi și o presupunere privind existența unui timp absolut. Când este formulat în contextul acestor legi, principiul relativității afirmă că legile fizicii sunt "invariante" sub o transformare galieleiană. Spre sfârșitul secolului al
Principiul relativității () [Corola-website/Science/310225_a_311554]
-
0.4 c (v < 120,000 km/s), și de maxim 0.1% pentru v < 0.22 c (v < 66,000 km/s). Versiunile trunchiate ale acestei serii permit fizicienilor să demonstreze că teoria relativității restrânse se reduce la mecanica newtoniană la viteze reduse. De exemplu, în relativitatea restrânsă, sunt valabile următoarele ecuații: Pentru γ ≈ 1 și γ ≈ 1 + / β, respectiv, acestea se reduc la formulele newtoniene echivalente: Ecuația factorului Lorentz poate fi și inversată pentru a da: Aceasta are forma
Factor Lorentz () [Corola-website/Science/310266_a_311595]
-
acestei serii permit fizicienilor să demonstreze că teoria relativității restrânse se reduce la mecanica newtoniană la viteze reduse. De exemplu, în relativitatea restrânsă, sunt valabile următoarele ecuații: Pentru γ ≈ 1 și γ ≈ 1 + / β, respectiv, acestea se reduc la formulele newtoniene echivalente: Ecuația factorului Lorentz poate fi și inversată pentru a da: Aceasta are forma asimptotică: Primii doi termeni sunt uneori folosiți pentru a calcula rapid viteze pentru valori mari ale lui γ. Aproximarea β ≈ 1 - / γ are o eroare de
Factor Lorentz () [Corola-website/Science/310266_a_311595]
-
ea de presiune și temperatură, viscozitatea cinematică variază mult cu acești parametri, care trebuie precizați. La suspensii viscozitatea variaza cu procentul volumic al particulelor dispersate. Fluidele pentru care ipoteza lui Newton este valabilă (de exemplu apa, gazele) se numesc "fluide newtoniene". Ipoteza simplă a lui Newton nu este valabilă pentru toate fluidele. Fluidele pentru care ipoteza lui Newton nu este valabilă se numesc "fluide nenewtoniene". Cu studiul comportării fluidelor din punct de vedere al viscozității se ocupă reologia. Isaac Newton a
Viscozitate () [Corola-website/Science/309777_a_311106]
-
scris o autobiografie pe care a numito "Starlight Nights", în care descrie nopțile de observații de la ferma părinților săi în absență completă a poluării luminoase. Se pare că a fost primul care a folosit o montura particularizata alt-azimutală a telescoapelor newtoniene folosite în astronomie - axa de elevație trece prin centrul ocularului pentru a nu fi nevoit să iți deplasezi capul pe verticală, de asemenea și mișcarea în azimut se face fără a fi nevoie de mișcarea capului, instrumentul aflându-se pe
Leslie Peltier () [Corola-website/Science/309333_a_310662]
-
rămas oarecum o curiozitate printre teoriile fizicii. Au existat dovezi că era preferabilă în raport cu descrierea anterioară a gravitației, cea datorată lui Newton: Einstein însuși arătase în 1915 că precesia periheliului planetei Mercur, inexplicabilă până la acea dată prin considerente de mecanică newtoniană, poate fi explicată prin noua sa teorie O expediție din 1919, condusă de Eddington, care avea scopul de a face măsurători de mare precizie asupra paralaxei stelelor îndepărtate cu ocazia unei eclipse solare totale, a reușit să pună în evidență
Teoria relativității generale () [Corola-website/Science/309426_a_310755]
-
mai complicat. După cum se poate arăta cu un simplu experiment imaginar, urmând traiectoria în cădere liberă a diferitelor particule de test, rezultanta vectorilor spațiu-timp care pot reprezenta viteza unei particule (vectori temporali) variază cu traiectoria particulei; în termeni matematici, legătura newtoniană nu este integrabilă. De aici, se poate deduce că spațiul-timp este curbat. Rezultatul este o formulare geometrică a gravitației newtoniene doar pe baza conceptelor de covarianță, adică o descriere validă în orice sistem de coordonate. În această descriere geometrică, efectele
Teoria relativității generale () [Corola-website/Science/309426_a_310755]
-
test, rezultanta vectorilor spațiu-timp care pot reprezenta viteza unei particule (vectori temporali) variază cu traiectoria particulei; în termeni matematici, legătura newtoniană nu este integrabilă. De aici, se poate deduce că spațiul-timp este curbat. Rezultatul este o formulare geometrică a gravitației newtoniene doar pe baza conceptelor de covarianță, adică o descriere validă în orice sistem de coordonate. În această descriere geometrică, efectele mareice—accelerația relativă a corpurilor în cădere liberă—sunt legate de derivata legăturii, demonstrând că geometria modificată este cauzată de
Teoria relativității generale () [Corola-website/Science/309426_a_310755]
-
validă în orice sistem de coordonate. În această descriere geometrică, efectele mareice—accelerația relativă a corpurilor în cădere liberă—sunt legate de derivata legăturii, demonstrând că geometria modificată este cauzată de prezența masei. Oricât de stranie ar părea gravitația geometrică newtoniană, baza ei, și anume mecanica clasică, este doar un caz limită de mecanică relativistă. În limbajul simetriilor: unde nu poate fi neglijată gravitația, legile fizicii sunt invariante Lorentz ca în relativitatea restrânsă, și nu invariante Galilei ca în mecanica clasică
Teoria relativității generale () [Corola-website/Science/309426_a_310755]
-
Aceleași date experimentale arată că timpul măsurat de ceasurile aflate într-un câmp gravitațional—timpul propriu, cum este el denumit—nu respectă regulile relativității restrânse. În termenii geometriei spațiu-timpului, timpul nu este măsurat conform metricii Minkowski. Ca și în cazul newtonian, aceasta sugerează o geometrie mai generală. La nivel local, toate sistemele de referință în mișcare geodezică sunt echivalente, și cvasi-minkowskiene. În consecință, acum avem de-a face cu o generalizare a spațiului Minkowski. Tensorul metric care definește geometria—în particular
Teoria relativității generale () [Corola-website/Science/309426_a_310755]
-
local să fie minkowskian (adică, în coordonate local inerțiale, metrica este minkowskiană, și primele sale derivate parțiale și coeficienții de legătură dispar). După ce s-a formulat versiunea relativistă, geometrică a efectelor gravitațonale, mai rămâne problema cauzei(sursei) gravitației. În teoria newtoniană, sursa generatoare a câmpului gravitațional o reprezintă masa. În teoria relativității restrânse, masa se dovedește a fi o componentă a unei mărimi mai generale, denumită tensorul energie-impuls, care include atât densitatea de energie cât și pe cea de impuls, precum și
Teoria relativității generale () [Corola-website/Science/309426_a_310755]
-
denumită tensorul energie-impuls, care include atât densitatea de energie cât și pe cea de impuls, precum și tensiunea mecanică (presiunea și forțele deformatoare). Utilizând principiul de echivalență, acest tensor se poate generaliza la un spațiu-timp curbat. Pe baza analogiei cu gravitația newtoniană geometrică, se poate presupune că ecuația de câmp a gravitației leagă acest tensor de tensorul Ricci, care descrie o clasă particulară de efecte mareice: schimbarea volumului unui nor mic de particule de test aflate inițial în repaus, și apoi puse
Teoria relativității generale () [Corola-website/Science/309426_a_310755]
-
dezvoltate de Einstein. Cea de-a doua furnizează o abordare sistematică a rezolvării pentru geometria unui spațiu-timp, ce conține o distribuție de materie ce se mișcă lent în comparație cu viteza luminii. Extinderea post-newtoniană implică o serie de termeni; primii reprezintă gravitația newtoniană, pe când ultimii termeni reprezintă corecții și mai mici ale teoriei lui Newton datorate relativității generale. Extinderea aceasta, introduce o serie nouă de termeni în ecuație; primii reprezintă gravitația newtoniană, pe când ultimii reprezintă corecții fine ale teoriei lui Newton datorate relativității
Teoria relativității generale () [Corola-website/Science/309426_a_310755]
-
luminii. Extinderea post-newtoniană implică o serie de termeni; primii reprezintă gravitația newtoniană, pe când ultimii termeni reprezintă corecții și mai mici ale teoriei lui Newton datorate relativității generale. Extinderea aceasta, introduce o serie nouă de termeni în ecuație; primii reprezintă gravitația newtoniană, pe când ultimii reprezintă corecții fine ale teoriei lui Newton datorate relativității generale. Formalismul parametrizat postnewtonian este o generalizare a acestei extinderi, ceea ce permite efectuarea unor comparații cantitative între previziunile relativității generale și alte teorii alternative. are mai multe consecințe fizice
Teoria relativității generale () [Corola-website/Science/309426_a_310755]