Chuyên đề Thuyết tương đối hẹp

Tham khảo tài liệu chuyên đề thuyết tương đối hẹp, tài liệu phổ thông, ôn thi đh-cđ phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Chuyên đề Thuyết tương đối hẹpBài t p 12 luy n thi ð i h c - Tr n Th An (tranthean1809@gmail.com – 09.3556.4557) Trang 1 THUY¥T TóñNG ïI HP A. LŒ THUY¥T THUY T TƯƠNG ð I H P1. H n ch c a cơ h c c ñi n Cơ h c c ñi n ( còn ñư c g i là cơ h c niu –tơn, do niu-tơn xây d ng ), ñã chi m m t v m t v trí quantr ng trong s nghi p phát tri n c a v t lí h c c ñi n và ñư c áp d ng r ng rãi trong khoa h c kĩ thu t. Nhưng ñ n cu i th k XIX ñ u th k XX, khoa h c kĩ thu t phát tri n r t m nh, trong nh ng trư ngh p v t chuy n ñ ng v i t c ñ x p x b ng t c ñ ánh sáng thì cơ h c Niu –tơn không còn ñúng n a. Ch ngh n, thí nghi m cho th y t c ñ c c a ánh sáng chuy n trong chân khôngluôn có giá tr c= 300 000 km/s (t c làb t bi n ) không ph thu c ngu n sáng ñ ng yên hay chuy n ñ ng. Hơn n a, t c ñ c a các h t không th vư tquá tr s 300 000 km/s. Năm 1905, Anh-xtanh ñã xây d ng m t lí thuy t t ng quát hơn cơ h c niu-tơn g i là thuy t tương ñ ih p Anh-xtanh (thư ng dư c g i t t là thuy t tương ñ i).2.Các ti n ñ Anh-xtanh ð xây d ng thuy t tương ñ i (h p) , Anh-xtanh ñã ñưa ra hai ti n ñ , g i là hai ti n ñ Anh-xtanh, phátbi u như sau: *Ti n ñ I (nguyên lí tương ñ i) : Các ñ nh lu t v t lí (cơ h c, ñi n t h c …) có cùng m t d ng như nhau trong m i h quy chi u quán tính. Nói các khác, hi n tư ng v t lí di n ra như nhau trong các h quy chi u quán tính * Ti n ñ II (nguyên lí v s b t bi n c a t c ñ ánh sáng ) : T c ñ ánh sáng trong chân không có cùng ñ l n b ng c trong m i h quy chi u quán tính,không phthu c vào phương truy n và vào t c ñ c a ngu n sáng hay máy thu :c = 299 792 458 m/s ≈ 300 000km/s ðó là giá tr t c ñ l n nh t c a h t v t ch t trong t nhiên.3. Hai h qu c a thuy t tương ñ i h p T thuy t tương ñ i Anh-xtanh, ngư i ta ñã thu ñư c hai h qu nói lên tính tương ñ i c a không gianvà th i gian :a) S co ñ dài Xét m t thanh n m yên d c theo tr c to ñ trong h quy chi u quán tính K ; nó có ñ dài I0, g i là ñdài riêng. Phép tính ch ng t , ñ dài l c a thanh này ño ñư c trong h k, khi thanh chuy n ñ ng v i t c ñ vd c theo tr c to ñ c a h k, có giá tr b ng: 2 l = l0 1 − v 2 < l0 (50.1) c v2 Như v y, ñ dài c a thanh ñã b co l i theo phương chuy n ñ ng, theo t l 1− . c2 ði u ñó ch ng t , khái ni m không gian là tương ñ i, ph thu c vào h quy chi u quán tính.b) S ch m l i c a ñ ng h chuy n ñ ng. T i m t ñi m c ñ nh M’ c a h quán tính K’, chuy n ñ ng v i v n t c v ñ i v i h quán tính K, có m thi n tư ng di n ra trong kho ng th i gian ∆ t0 ño theo ñ ng h g n v i K’. Phép tính ch ng t , kho ng th i gianx y ra hi n tư ng này, ño theo ñông h g n v i h K là ∆ t, ñư c tính theo công th c : ∆t0 ∆t = > ∆ t0 (50.2) v2 1− 2 c Hay là ∆ t0 < ∆ t ð ng h g n v i v t chuy n ñ ng ch y ch m hơn ñ ng h g n v i quan sát viên ñ ng yên , t c là ñ ngh g n v i h k. Như v y, khái ni m th i gian là tương ñ i, ph thu c vào s l a ch n h quy chi u quán tính.Bài t p 12 luy n thi ð i h c - Tr n Th An (tranthean1809@gmail.com – 09.3556.4557) Trang 24. Bài toán thanh chuy n ñ ng không theo tr c c a thanh Chú ý trong d ng bài t p này, ch có thành ph n ñ dài theo phương di chuy n m i x y ra s co ñ dài,cong thành ph n vuông góc v i phương di chuy n không x y ra s co ñ dài này. T ñó ta có th tính ñư c ñdài m i c a thanh khi thanh chuy n ñ ng ho c góc l ch m i c a thanh ñ iv i các tr c tương ng y Bài toán: Thanh có chi u dài l0 chuy n ñ ng v i v n t c v0 d c theotr c Ox. Bi t v trí ban ñ u thanh h p v i tr c Ox m t góc α. Phương pháp gi i: - Theo tr c Oy: ly = l0sinα l 2 l0 v - Theo tr c Ox: lx = l0cosα. 1 − 2 β c - Chi u dài lúc sau: l2 = lx2 + ly2 α x O - Góc l ch lúc sau: tanβ = ly/lx. ...