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相对论力学

罗恩·库图斯(2023年1月9日更新)

相对论力学-也被称为相对论研究物体的运动和所涉及的力。它分为两个部分:狭义相对论广义相对论

所涉及的物体大小从正常到极大,并以接近光速的速度飞行。根据相对论,在如此高的速度下,物理定律会发生变化。

阿尔伯特·爱因斯坦是发展相对论的领导者。

你可能会问的问题包括:

本节课将回答这些问题。有用的工具:单位转换



相对论

相对论的主要思想是运动总是相对于某个参照系。

例如,当你走在人行道上时,你是相对于静止的地面移动的,这是一个参照系。然而,当你没有走路时,看到一辆车开过,那辆车是相对于你移动的。同样地,坐在车里的人相对于你也在移动,但相对于汽车的参照系是静止的。

研究相对论的一个主要前提是,没有固定的参照系,万物都是围绕它运动的。空间中的一切都是相对于其他物体运动的,空间中没有固定的参照物。

这就带来了物理定律是否不同的问题,以及相对于移动物体,光速是多少。这是在狭义相对论.也有问题,当物体加速发生了什么,什么引起了重力,在研究广义相对论

狭义相对论

狭义相对论研究的是没有任何加速度的参照系。它们被称为惯性参考系。

第一个假设

该理论的第一个假设指出,物理定律在所有惯性参照系中具有相同的形式。换句话说,在匀速行驶的公共汽车上进行的实验结果与在静止车辆上进行的实验结果是相同的。

第二个假设

第二个假设指出,光在真空中以恒定的速度传播,与光源或观察者的速度无关。

第二个假设的结果是,当物体的速度接近光速时,时间会膨胀,长度会缩短。另一个因素是,当一个物体接近光速时,它的质量接近无限质量。

广义相对论

广义相对论关注的是物体或参考系加速时会发生什么。

一个概念是,所有受相同加速度的参照系彼此相等。

加速度和重力

该理论认为,在加速参考系中的局部观测不能与在经典引力场或牛顿引力场中的观测区分开来。结果之一是,观察者无法通过实验确定他们是在加速还是在引力场中。

空间曲率

广义相对论指出,大质量物体会导致空间和时间(时空)的扭曲。因此引力是这个弯曲时空的效应。

这和定义引力是不同的概念作用在远处的力

总结

阿尔伯特·爱因斯坦是发展相对论力学或相对论的领导者,它涉及到物体的运动和所涉及的力的研究。

狭义相对论涉及的是参考系不加速时的物理定律。它还指出,光速与光源或观察者的速度无关。

广义相对论指出,引力不能与加速度区分开来,大质量弯曲空间产生引力。


运用你的想象力来解决问题


资源及参考资料

罗恩·库图斯的证书

网站

相对论力学——维基百科

力学大纲——HyperPhysics

爱因斯坦的狭义相对论——Space.com

爱因斯坦的广义相对论——Space.com

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