Czy można zobaczyć skrócenie Lorentza?

Podobne dokumenty
Elementy fizyki relatywistycznej

Podstawy fizyki wykład 9

CZAS I PRZESTRZEŃ EINSTEINA. Szczególna teoria względności. Spotkanie I (luty, 2013)

Postulaty szczególnej teorii względności

Zasady względności w fizyce

Szczególna teoria względności

Czym zajmuje się teoria względności

FIZYKA 2. Janusz Andrzejewski

CZAS I PRZESTRZEŃ EINSTEINA. Szczególna teoria względności. Spotkanie II ( marzec/kwiecień, 2013)

Kinematyka, Dynamika, Elementy Szczególnej Teorii Względności

Interwał, geometria czasoprzestrzeni Konsekwencje tr. Lorentza: dylatacja czasu i kontrakcja długości

XXXV. TEORIA WZGLĘDNOŚCI

Szczególna teoria względności

TRANFORMACJA GALILEUSZA I LORENTZA

III.1 Ruch względny. III.1 Obserwacja położenia z dwóch różnych układów odniesienia. Pchnięcia (boosts) i obroty.metoda radarowa. Wykres Minkowskiego

Czy da się zastosować teorię względności do celów praktycznych?

Fizyka 1 (mechanika) AF14. Wykład 12

Kinematyka relatywistyczna

III.2 Transformacja Lorentza położenia i czasu.

Podstawy fizyki sezon 1 XI. Mechanika relatywistyczna

Kinematyka relatywistyczna

DYNAMIKA dr Mikolaj Szopa

Kinematyka relatywistyczna

Efekt Dopplera Dla Światła

Szczególna i ogólna teoria względności (wybrane zagadnienia)

Eksperymenty myślowe Einsteina

Kinematyka relatywistyczna

ver teoria względności

Wstęp do fotografii. piątek, 15 października ggoralski.com

Praca jest wykonywana podczas przesuwania się ciała pod wpływem siły. Wartość pracy możemy oblicz z wzoru:

Szczególna teoria względności

Kinematyka relatywistyczna

Mechanika relatywistyczna

Rozważania rozpoczniemy od fal elektromagnetycznych w próżni. Dla próżni równania Maxwella w tzw. postaci różniczkowej są następujące:

MECHANIKA RELATYWISTYCZNA. Rys. Transformacja Galileusza

pobrano z serwisu Fizyka Dla Każdego - - zadania z fizyki, wzory fizyczne, fizyka matura

Materiały edukacyjne Tranzyt Wenus Zestaw 3. Paralaksa. Zadanie 1. Paralaksa czyli zmiana

Transformacja Lorentza Wykład 14

Dynamika: układy nieinercjalne

Szczególna teoria względności

Konsultacje. Poniedziałek 9-11 Piątek 11-13

Liceum dla Dorosłych semestr 1 FIZYKA MAŁGORZATA OLĘDZKA

Elementy mechaniki relatywistycznej

Ogólna teoria względności - wykład dla przyszłych uczonych, r. Albert Einstein

ZASADY DYNAMIKI. Przedmiotem dynamiki jest badanie przyczyn i sposobów zmiany ruchu ciał.

Zestaw 1. Rozmiary kątowe str. 1 / 5

Szczególna teoria względności

MECHANIKA RELATYWISTYCZNA (SZCZEGÓLNA TEORIA WZGLĘDNOŚCI)

Szczególna teoria względności

Projektowanie naziemnego pomiaru fotogrametrycznego. Dokładność - specyfikacja techniczna projektu

Szczególna i ogólna teoria względności (wybrane zagadnienia)

Zajęcia fotograficzne plan wynikowy

OBUDŹ W SOBIE MYŚL TECHNICZNĄ KATOWICE 2013R.

( W.Ogłoza, Uniwersytet Pedagogiczny w Krakowie, Pracownia Astronomiczna)

Kinematyka relatywistyczna

Efekt Dopplera. dr inż. Romuald Kędzierski

Odległość mierzy się zerami

Sprawdzian Na rysunku przedstawiono siłę, którą kula o masie m przyciąga kulę o masie 2m.

Kinematyka relatywistyczna

Wykłady z Fizyki. Teoria Względności

LASERY I ICH ZASTOSOWANIE

Spis treści. Przedmowa PRZESTRZEŃ I CZAS W FIZYCE NEWTONOWSKIEJ ORAZ SZCZEGÓLNEJ TEORII. 1 Grawitacja 3. 2 Geometria jako fizyka 14

Strzelanka dla dwóch graczy

Definicja obrotu: Definicja elementów obrotu:

Zasada zachowania pędu

Rozmiar Księżyca. Szkoła Podstawowa Klasy I III Doświadczenie konkursowe nr 2

Wykład Zasada względności Galileusza. WARIANT ROBOCZY Względność.

Badanie efektu Dopplera metodą fali ultradźwiękowej

Fizyka I. Kolokwium

Program SigmaViewer.exe

Zadania z obliczania odległości

Zadania z obliczania powierzchni

III.4 Ruch względny w przybliżeniu nierelatywistycznym. Obroty.

multanova 13. ANALIZA ZDJĘĆ INSTRUKCJA

Fizyka 3. Konsultacje: p. 329, Mechatronika

Owo uzgadnianie poglądów pomiędzy ma w istocie dwie warstwy, które dość mylą się części osób:

Żyroskopy w technice lotniczej. Żyroskopem nazywamy także różne typy czujników mierzących prędkość kątową (np. żyroskopy laserowe i światłowodowe).

Wektory, układ współrzędnych

ELEMENTY SZCZEGÓLNEJ TEORII WZGLĘDNOŚCI. I. Zasada względności: Wszystkie prawa przyrody są takie same we wszystkich

Temat XXXIII. Szczególna Teoria Względności

Polecenie LUSTRO _MIRROR Lustro Pasek narzędzi: Menu: Klawiatura: UWAGA

KONRAD POSTAWA FOTOGRAFIA CYFROWA, CZYLI ROBIMY ZDJĘCIA SMARTFONEM

Priorytet Przysłony. Angielska nazwa dzisiejszego trybu kreatywnego pochodzi od słowa APERATURE czyli PRZYSŁONA.

Ćwiczenie 1 Wyznaczanie prawidłowej orientacji zdjęcia słonecznej fotosfery, wykonanego teleskopem TAD Gloria.

Cairns (Australia): Szerokość: 16º 55' " Długość: 145º 46' " Sapporo (Japonia): Szerokość: 43º 3' " Długość: 141º 21' 15.

Oszacowywanie możliwości wykrywania śmieci kosmicznych za pomocą teleskopów Pi of the Sky

Tadeusz Lesiak. Podstawy mechaniki Newtona Kinematyka punktu materialnego

17. Który z rysunków błędnie przedstawia bieg jednobarwnego promienia światła przez pryzmat? A. rysunek A, B. rysunek B, C. rysunek C, D. rysunek D.

Metody Optyczne w Technice. Wykład 5 Interferometria laserowa

Od redakcji. Symbolem oznaczono zadania wykraczające poza zakres materiału omówionego w podręczniku Fizyka z plusem cz. 2.

PROJEKT MULTIMEDIACY

ELEMENTY MECHANIKI RELATYWISTYCZNEJ

PODSTAWOWE FUNKCJE APARATÓW

3. KINEMATYKA Kinematyka jest częścią mechaniki, która zajmuje się opisem ruchu ciał bez wnikania w jego przyczyny. Oznacza to, że nie interesuje nas

Plan wynikowy. z fizyki dla klasy pierwszej liceum profilowanego

Scenariusz zajęć zintegrowanych dla klasy II SP. Data i miejsce realizacji:. Nauczyciel:.

Podstawy fizyki sezon 1 II. DYNAMIKA

Tematy zadań do rozwiązania przy użyciu modułu symulacji dynamicznej programu Autodesk Inventor

Następnie zdefiniujemy utworzony szkic jako blok, wybieramy zatem jak poniżej

Transkrypt:

Czy można zobaczyć skrócenie Lorentza? Jacek Jasiak Festiwal Nauki wrzesień 2004

Postulaty Szczególnej Teorii Względności Wszystkie inercjalne układy odniesienia są sobie równoważne Prędkość światła w każdym inercjalnym układzie odniesienia jest taka sama Tak naprawdę ten postulat nie jest niezbędny!!! Inercjalny układ odniesienia to poruszający się ze stałą prędkością obserwator wraz ze spoczywającymi względem niego zegarami i linijkami

Co oznacza równoważność układów odniesienia? Bez wyglądania na zewnątrz nie istnieje sposób na stwierdzenie, z jaką prędkością się poruszamy! To wymyślił już Galileusz

Efekty relatywistyczne rozmiar poprzeczny Rozmiary poprzeczne do kierunku ruchu nie ulegają zmianie Przykład: pociąg na szynach

Pomiar czasu zegar świetlny Jak zmierzyć czas? 1. Użyć zegara z kukułką... 10. Użyć zegara świetlnego: dwa równoległe lustra (odległe np. o 1m) między którymi odbija się impuls światła

Poruszający się zegar świetlny V

Dylatacja czasu Obserwator, względem którego zegar świetlny się porusza, stwierdzi, że światło przebywa większą drogę, niż gdyby zegar spoczywał. Dla niego odstęp czasu (T') między tiknięciami zegara świetlnego będzie większy, niż dla obserwatora spoczywającego względem zegara (T). T '= 1 2 v 1 c 2 T

Przykłady dylatacji czasu Rakieta leci od najbliższej gwiazdy (ok. 4 lata świetlne) na Ziemię z prędkością 0,9 prędkości światła Według mieszkańca Ziemi ten lot będzie trwał ok. 4,4 lat Według pilota rakiety ten lot będzie trwał ok. 1,9 lat Przy prędkości 0.99c będzie to: dla Ziemianina: ok. 4 lat, dla pilota: 0,6 roku

Pytanie: W jaki sposób rakieta poruszająca się z prędkością mniejszą niż prędkość światła może w czasie krótszym niż 4 lata przebyć odległość 4 lat świetlnych? Odpowiedź: Nie może Rozwiązanie: Dla pilota ta odległość jest mniejsza! Dla odległości wzdłuż kierunku ruchu zachodzi skrócenie Lorentza L'= 1 v 2 c 2 L

W jaki sposób sprawdzić, że rzeczywiście zachodzi skrócenie Lorentza? Propozycja: Zrobić zdjęcie poruszającego się przedmiotu na tle nieruchomej linijki

Jak właściwie robić zdjęcia Linijka Migawka Odległość końców pręta od migawki w chwili robienia zdjęcia musi być taka sama! Błona fotograficzna

Pytania Jak będzie wyglądać zdjęcie kwadratu? Jak będzie wyglądać zdjęcie kuli? Jak będzie wyglądać zdjęcie szybkobiegacza?... Jak uwzględnimy głębokość obiektu, to analiza tego zagadnienia jest bardziej skomplikowana

Inne podejście do robienia zdjęć Nie interesuje nas z jak daleka przyleciało światło, a jedynie pod jakim kątem! Migawka Błona fotograficzna

Inne podejście do robienia zdjęć Nie interesuje nas z jak daleka przyleciało światło, a jedynie pod jakim kątem! V Migawka Błona fotograficzna Teraz aparat (migawka, błona) porusza się z prędkością V względem poprzedniego układu

Z tego podejścia wynika, że: Aby wiedzieć jak wygląda szybko poruszający się obiekt, wystarczy wiedzieć jak wygląda on w spoczynku Widoczne na zdjęciu proporcje małego obiektu nie ulegną zmianie jeśli będzie się on poruszał z prędkością bliską prędkości światła???!!! Przy tej transformacji okręgi (na sferze) pozostają okręgami V=0 V

Mamy problem... Z ostatnich rozważań wynika, że szybko poruszający się okrąg będzie na zdjęciu widoczny jako okrąg ale Poprzednio ustaliliśmy, że skrócenie Lorentza jest widoczne na zdjęciu, co oznacza, że szybko poruszający się okrąg powinien być widoczny jako spłaszczona elipsa Jak jest naprawdę? Zobaczmy najpierw jak to będzie ze sferą

Przyjrzenie się zdjęciom szybko poruszających się obiektów sugeruje, że nie widzimy tych obiektów skróconych, a raczej obrócone Dlatego sfera jest widoczna jak koło, ale okrąg będzie widoczny jak spłaszczona elipsa Obiekt wygląda jak obrócony, ale w rzeczywistości nie jest obrócony V=0 V

Podsumowanie Szybko poruszające się obiekty wyglądają na zdjęciach (w przybliżeniu) jak obrócone Skrócenie Lorentza jest jednak realnym efektem w w rzeczywistości nie mamy do czynienia z obrotem, co łatwo jest sprawdzić