14-1伽利略变换式牛顿的绝对时空观概论.ppt

14-1 伽利略变换式 牛顿的绝对时空观 物理学 第五版 第十四章 相对论 物理学 第五版 * 系相对于 系以匀速沿 轴运动。 * y * * y * 速度变换 加速度变换 * 加速度变换 在两相互作匀速直线运动的惯性系中,牛顿运动定律具有相同的形式. * y * 在两相互作匀速直线运动的惯性系中,牛顿运动定律具有相同的形式. 任何惯性系中牛顿力学规律都是相同的，或者说从牛顿力学来看，任何惯性系都是平等的（没有那个惯性系更为优越）。这就是力学相对性原理。 即用力学的方法无法寻找绝对静止参照系，但其也没有否定绝对静止系的存在。 力学相对性原理说明， 无法用力学实验的方法来确定所在惯性系相对于另一惯性系是作匀速直线运动还是相对静止。 * 二 经典力学时空观 绝对空间:空间与运动无关,空间绝对静止. 空间的度量与惯性系无关,绝对不变． 绝对时间: 时间均匀流逝,与物质运动无关,所有惯性系有统一的时间. ?牛顿的绝对时空观 10 时间间隔与参照系的运动无关 即 同时性是绝对的，即在某惯性系同时发生的事件（无论是否 在同一地点），在另一惯性系中也认为是同时的。 20 空间间隔与参照系的运动无关， 即 30 存在绝对参照系 空间间隔是绝对的 物体在空间中的坐标与参照系的选择有关，即 x = x/ + ut/ 是相对的(相对性） 但其相对于绝对静止参照系的位置是绝对的。 * 牛顿的绝对时空观 牛顿力学的相对性原理 注 意 牛顿力学的相对性原理, 在宏观、低速的范围内,是与实验结果相一致的.但在高速运动情况下则不适用. * 对电磁现象的研究表明: 电磁现象所遵从的麦克斯韦方程组 不服从伽利略变换. 真空中的光速为定值 * 试计算球被投出前后的瞬间，所发出的光波达到观察者所需时间. 球投出前 球投出后 (根据伽利略变换) 例 * 观察者先看到投出后的球， 后看到投出前的球. 结果: 球投出前 球投出后 (根据伽利略变换) * l = 5000 光年 物质飞散速度 A B 公元1054年,人们发现天上出现了一颗“客星”,其耀眼的光芒,用肉眼在白天也看得见.史书记载它在天空中停留了22个月 ,产生了著名的金牛座蟹状星云 . * 当一颗恒星在发生超新星爆发时, 它的外围物质向四面八方飞散, 即有些抛射物向着地球运动, 现研究超新星爆发过程中光线传播引起的疑问 . l = 5000 光年 物质飞散速度 A B * A 点光线到达地球所需时间 B 点光线到达地球所需时间 l = 5000 光年 物质飞散速度 A B * l = 5000 光年 物质飞散速度 A B 理论计算观察到超新星爆发的强光的时间持续约 .实际持续时间约为 22 个月, 这怎么解释 ? * 本章目录 14-0 教学基本要求 14-1 伽利略变换式 牛顿的绝对时空观 14-2 迈克耳孙-莫雷实验 14-3 狭义相对论的基本原理 洛伦兹变换式 14-4 狭义相对论的时空观 选择进入下一节： 14-6 相对论性动量和能量 * * * * * * * * * * * * * 14-1 伽利略变换式 牛顿的绝对时空观 物理学 第五版 第十四章 相对论 物理学 第五版 * * * * * * * * * * * * *