|
Назорат саволлари.
Атом мураккаб тузилишига эга булган заррачами ?
Эфир нима?
Галилейнинг нисбийлик принципи асосида нималар ётади?
Ёруьликнинг табиатига ва тезлигига ыарашлар этапларини курсатинг.
Ёруьликнинг электромагнит тулкин табиати ыандай урнатилди.
Квант механикаси нимани урганади?
Механикадаги нисбийлик назариясини ыуллаш натижасида юзага келган зиддиятлар нималалардан иборат ?
Эйнштейн постулатларини тушунтиринг.
Максвелл тенгламалари ыандай хулосага олиб келди ?
Ёруьлик тезлигини чеклилиги нимани курсатади
Таянч иборалар : Атом-мураккаб зарра, квант механикасининг яратилиши, ёруглик тезлиги, Максвелл тенгламалари, эфир нисбийлик постулатлари.
Адабиётлар.
Стрелков С.П. Механика, Т.,1977.§ 149, 150
Сивухин Д.В. Умумий физика курси. 1-том. Т.,1981. § 15
Рахматуллаев М. Умумий физика курси. Механика. 1995. § 15, 48
Мавзу - 20. РЕЛЯТИВИСТИК КИНЕМАТИКА.
Режа.
Лоренц алмаштиришлари.
Бир вактлилик ва вакт оралигининг нисбийлиги.
Кесама узунлигининг нисбийлиги.
Тезликларни кушишнинг релятивистик конуни.
1. Махсус нисбийлик назариясида Эйнш-тейннинг нисбийлик принципини каноатланти-рувчи алмаштириш формулаларидан фойдалани-лади. Уларни Лоренц топган. У электромагинт ходисаларнинг система харакатига боглик эмасли-гини курсатишга уриниб, Максвелл тенгламалари узгаришсиз коладиган алмаштиришларни топди. Лекин Лоренц уз формулаларининг физик маъ-носини очиб бера олмаган. У асосан кандай ша-роитларда жисмларнинг эфирга нисбатан тугри чизикли текис харакати мутлако сезилмаслигини аниклашга интилган.
Эйнштейн (1905) бу масалага бошкача ён-дошди. У эфир гипотезасидан воз кечди, нисбий-лик принципи ва ёруглик тезлигининг доимий-лиги принципи асос килина олинса, улардан Лоренц алмаштиришлари бевосита келиб чикиши мумкинлигини курсатди. Бу алмаштиришларни чикарайлик.
Вактнинг t=0 моменти-да иккала К ва К' санок системаларнинг коорди-ната бошлари устма-уст тушсин : х=х'=0. К' сис-тема К га нисбатан v тезлик билан харакат-лансин.
Бу холда Лоренц ал-маштиришлари
|
|
(1) ифода юкорида таъкидлаганимиздек Эйнштейн постулатларининг математик ифодаси булиб, ИСС ларнинг координаталари ва вакт яъни ИССлардаги физик вокеа координаталари орасидаги богланишни ифодалайди.
v<Лоренц алмаштиришларидан Ньютон механикаси буйича карашда гайри табиий булиб куринадиган бир катор хулосалар келиб чикади.
II. Бир вактлилик. К' системани Х'1 ва X2' нукталарда бирон t' вактда иккита вокеа содир булсин. К системадаги кузатувчи бу вокеаларни бир вактда сезадими ?
а) Галилей алмаштиришларига асосан вокеалар х1 = х'1 +vt'ва х2= х21+ vt' нукталарда содир булади. x1' = x1 - vt булгани учун х1 = х1 - vt + vt' булиб t=t ' чикади.
б) Лорентц алмаштиришларига асосан К системада биринчи вокеа
нуктада ва вактда содир булади. Иккинчи вокеа = V/c
нуктаси ва вактда содир булади. х'1 x2' булгани учун х1 х2 булгани учун t1 t2 хулоса чикади. Факат x1' = x2' булса, x1 = x2 булиб, t1 = t2 булади. Шундай килиб МНН буйича бирор санок системасида бир вактда содир булган вокеалар бошка санок системасида хар хил пайтларда содир булар экан.
2. Узунликни нисбийлиги К' системада стержен узунлиги
l0 = x'2 - x'1 булсин
системадагиси l=x2 - x 1 булади.
|
|
У холда
демак, l = l0 1-2 (2)
Яъни, l < l0 экан кайси системадан туриб шу системага нисбатан харакатланаетган сис-темадаги жисм кузатилса у калтарок куринади.
3. Вакт интервалининг нисбийлиги . Айтай-лик К ' системани А нуктасида
' = t'2 - t'1
вакт ичида вокеа юз берсин . А нукта К 'да тинч турсин. К ' Кга нисбатан v тезлик билан харакатланса вокеа К системада
= t2 - t1
вактда булади.
К ' системада вокеани содир булиш вактлари
булгани учун
' = t'2 - t'1 =
булади.
Бу ерда
х 2 - х1 = v ва = t2 - t1 эканини хисобга олсак
булади
Демак, '< га эга булинади. Бу кузголмас К системада ходиса кузгалувчан К' системадагидан узокрок давом этади деган маънони беради. Шундай килиб битта вокеанинг узи турли инерциал санок системаларида турлича вакт давом этар экан.
М-н, Ернинг бирор нуктасида вулкон отил-син ва шу ердаги кузатувчининг соати буйича 2 соат давом этган булсин. Шу ходисани v=0,87 с тезлик билан Ердан узоклашувчи ракетадаги кос-манавт уз соатида 1 соат давом этганини кайд этди. Агар косманавт нисбийлик назариясини билмаса, Ердаги кузатувчини саоти 2 марта тез юрар экан деган хулосага келади. Хакикатда эса иккала соатни юриш тезлиги узгаргани йук. Улар орасидаги фарк релятивистик эффект туфайли юзага келди.
IV. Тезликларни кушишни релятивистик конунини курайлик.
Релятивистик механикада бирон моддий нуктанинг харакатини курайлик нуктанинг их-тиёрий t пайтда К системадаги вазияти x, у, z ко-ординаталар билан белгиланади. Нукта тезлигини мазкур система укларига проекциялари
куринишда булади. Нуктанинг ихтиёрий t' пайти-да K' системадаги вазияти x', у' z' координаталар билан аникланиб унинг К' системага нисбатан тезлигининг x', у' z' укларга проекциялари
булади.
(1) формулаларни дифференцияласак
экани келиб чикади. Буларни хисобга олинса
хосил булади.
К' системадаги тезликларнинг проекциялари
Жисм Х укка параллел харакатланганда унинг К системага нисбатан v тезлиги vx билан К ' системадагиси v'x билан бир xил булиб колади. Бу холда тезликларни кушиш коидаси
(4) куринишда булади.
v- жисмнинг К ситемага нисбатан , v' эса шу жисм-нинг К' системага нисбатан v0-K' системанинг К системага нисбатан тезлигидир. Агар жисм К ' системага нисбатан v'=c тезлик билан харакат-ланса унинг К га нисбатан тезлиги чикади. Бу табиий нарса, чунки Лоренц алмаштиришлари ёругликнинг барча санок системаларидаги тезлиги бир хил булади деган фикрга асосланган.
(4) дан куринадики, v0 ва v' тезликлар ёруглик тезлигидан анча кичик булганда тезлик-ларни кушишнинг релятивистик коидаси классик механикадаги тезликларни кушиш коидасига утади.
Бир вактлилик ыандай юзага келади. ?
Харакатланувчи системаларда кесманинг узунлиги ыандай булади?
Ваыт оралиьининг нисбийлиги ыандай тушунтирилади ?
Тезликларнинг ыушишни релятивистик ыонунини тушунтиринг ?
Тезликларнинг координата уыларига проекциялари ыандай булади.
Ыайси шартда V = c чиыади.
Таянч иборалар : Лоренц алмаштиришлари, вактнинг нисбийлиги, вакт оралигининг нисбийлиги, кесма, узунлигининг нисбийлиги, тезликларни кушиш коидалари.
Do'stlaringiz bilan baham: |
