تبدیلات لورنتس

مکانیک نسبیتی - مکانیک است که به مطالعه حرکت اجسام در سرعت نزدیک به سرعت نور است.

بر اساس نظریه نسبیت خاص به تجزیه و تحلیل مفهوم همزمانی دو رویداد که در حال وقوع در مختلف چارچوبهای لخت مرجع است. این قانون لورنتس است. با توجه به یک سیستم ثابت کننده و خنک کننده H1O1U1 سیستم، که حرکت می کند نسبت به سرعت خنک کننده V. سیستم نماد معرفی ما:

هو = K = K1 H1O1U1.

ما فرض می کنیم که این دو سیستم ها نصب و راه اندازی ویژه با سلول های فتوولتائیک، که در نقاط AC و A1C1 واقع شده است. فاصله بین آنها همان است. دقیقا در وسط بین A و C، A1 و C1، به ترتیب، B و B1 در باند قرار دادن لامپ. چنین لامپ ها در همان زمان در حال حاضر روشن زمانی که B و B1 یکی در مقابل دیگری.

فرض کنید که در اولیه K چارچوب زمانی و K1 تراز وسط قرار دارد، اما ابزار آنها از یکدیگر را جبران کند. در طول حرکت K1 نسبی K با سرعت V در برخی از نقطه در زمان و B1 برابر است. در این مرحله از لامپ های زمان، که در این نقاط هستند روشن خواهد شد. ناظر، واقع در سیستم K1 وقوع همزمان A1 نور و C1 تشخیص می دهد. به طور مشابه، یک ناظر در سیستم K رفع حضور همزمان نور در A و C در این مورد، اگر ناظر در K نور K1 سیستم توزیع گرفتن، او متوجه خواهد شد که نوری که از B1 آمد نه به طور همزمان تا A1 و C1 آمده . این به خاطر این واقعیت است که سیستم K1 حرکت می کند با سرعت V نسبت به سیستم K.

این تجربه تایید می کند که یک ناظر به تماشای این رویداد سیستم K1 در A1 و C1 رخ می دهد به طور همزمان و نشیب ناظر در K چنین رویدادهایی را نمی خواهد به طور همزمان. این است که، فاصله زمانی بستگی به سیستم مرجع.

بنابراین، نتایج تحلیل نشان می دهد که برابری در مکانیک کلاسیک پذیرفته است، اعتبار در نظر گرفته، عبارتند از: T = T1.

دانش داده از اصول اولیه نسبیت خاص و به عنوان یک نتیجه از تجزیه و تحلیل و مجموعه ای از آزمایش پیشنهاد معادله لورنز (تبدیل لورنتس) که بهبود کلاسیک تحول گالیله.

فرض کنید که در K قاب یک پاره خط AB، که مختصات تمام A (x1، y1، Z1)، B (X2، Y2، Z2) است. از تبدیلات لورنتس معروف است که مختصات y1 و y2، و Z2 و Z1 تغییر تحول گالیله. مختصات x1 و x2، به نوبه خود، تغییر معادلات لورنتس هستند.

در ادامه طول پاره خط AB در سیستم K1 به طور مستقیم به تغییر در نظام از بخش A1B1 مخصوص K. متناسب است بنابراین، یک انقباض نسبیتی از طول قطعه با توجه به سرعت افزایش یافته است.

از خروجی لورنتس زیر را انجام دهید: با سرعت است که نزدیک به سرعت نور، یک زمان به اصطلاح اتساع وجود دارد (دوقلوها تناقض).

فرض کنید که در زمان قاب K بین دو رویداد بنابراین تعیین می شود: T = T2-T1، و زمان سیستم K1 بین دو رویداد تعریف می شود: T = T22-T11. زمان در یک سیستم مختصات نسبی به آن است که در نظر گرفته می شود ثابت است به نام سیستم زمان مناسب. اگر زمان مناسب در K بیشتر از زمان مناسب در K1 سیستم، پس می توان گفت که نرخ صفر نیست.

سیستم های تلفن همراه K، زمان کاهش سرعت است، که در سیستم ثابت اندازه گیری شد.

شناخته شده از مکانیک که اگر بدن حرکت نسبت به یک سیستم با مختصات سرعت V1، و مانند یک سیستم در حال حرکت است نسبت به دستگاه ثابت مختصات با V2 سرعت، به سرعت از بدن نسبت به دستگاه مختصات ثابت تعریف شرح زیر است: V = V1 + V2.

این فرمول مناسب برای تعیین سرعت از بدن در مکانیک نسبیتی است. برای چنین مکانیک که در آن تبدیل لورنتس استفاده می شود، از فرمول زیر برقرار است:

V = (V1 + V2) / (1 + V1V2 / سی سی).