Jismlarning tezlanishlari Galiley almashtirishlariga invariantdir

|
Jismlarning tezlanishlari Galiley almashtirishlariga invariantdir
|
bet | 6/10 | Sana | 15.07.2024 | Hajmi | 217,72 Kb. | | #267676 |
Bog'liq 1. Fizikaning rivojlanish tarixidan ma’lumotlar. Sharq allomalar-fayllar.orgJismlarning tezlanishlari Galiley almashtirishlariga invariantdir.
Jismga ta'sir qilayotgan kuchning K va sanoq sistemalaridagi va ifodalaridagi va tezlanishlari (29) ga asosan o`zaro teng bo`lganligi uchun:
(30)
Shunday qilib, quyidagi umumiy hulosa kelib chiqadi.
Uzunlik, vaqtning o`tishi, jismning massasi, tezlanish va unga ta'sir qiluvchi kuchlar Galiley almashtirishlariga nisbatan invariantdir.
(29) va (30) ga asosan tezlanish va kuchlarning K va inersial sanoq sistemalarida bir hil namoyon bo`lishidan, Galiley o`zining nisbiylik prinsipini quyidagicha ta`riflaidi:
Barcha inersial sanoq sistemalarida mehanik tajribalar bir hil sodir bo`ladi. Bu prinsipni yana boshqacha tariflash mumkin.
Mexanik tajribalar yordamida inersial sanoq sistemaning tinch turganligini yoki to`gri chiziqli tekis harakatlanayotganligini aniqlab bo`lmaidi.Galileining bu nisbiylik prinsipini bazan nisbiylikning mehanik prinsipi deb ham yuritiladi. Mazkur prinsiplarga asosan, yana quyidagi hulosa kelib chiqadi:
Absolyut inersial sanoq sistemasiga nisbatan to`gri chiziqli tekis harakatlanuvchi barcha sanoq sistemalar ham inersial sanoq sistemalari bo`la oladi. Barcha ienrsial sanoq sistemalarida klassik mehanikaning qonuniyatlari bir hil bajariladi. Binobarin, inersial sanoq sistemalari o`zaro teng kuchli bo`lib, ulardan birortasini boshqasiga nisbatan imtiyozlisini ajratish mumkin emas.
2.Eynshteynning mahsus va umumiy nisbiylik nazariyasi. Lorens almashtirishlari. XIX asrning fiziklari ihtiyoriy fizik hodisani N`yuton qonuniga bo`ysunuvchi mehanik prosessga keltirib tekshirish mumkin deb hisoblar edilar. Biroq fanning rivojlanishi klassik mehanik qonun va tasavvurlari bilan mos kelmaydigan bir qancha hodisalarni kashf qilinishiga olib keldi.
Klassik mehanikaga asosan, olam fazosida Erni absolyut qo`zgalmas hisoblanardi. Binobarin, klassik mehanikadagi tezliklarni kushish qonuniga binoan yoruglikning tarqalish tezligi s=3 ∙108 m/s sistemasida yoruglikning tarqalish tezligi s hamma yo`nalishda bir hil va o`zgarmas ekanligi malum bo`ldi. Klassik mehanika va tajriba orasidagi chetlanishning kelib chiqish sabablarini aniqlash maqsadida Eynshteyn klassik mehanikadagi fazo sabablarini aniqlash maqsadida Eynshteyn klassik mehanikadagi fazo va vaqt tushunchalarini kaita ko`rib chiqdi va shu asosda 1905 yilda mahsus (hususiy) nisbiylik nazariyasini yaratdi. Bu nazariya yoruglik tezligidan kichik har qanday tezlik bilan harakatlanayotgan jismlarning harakat qonunlarini o`z ichiga oluvchi mehanika qonunlarining umulashmasidan iborat bo`lib, unga relyativistik mehanika ("katta tezliklar mehanikasi" ) deb nom berildi. Shunday qilib, relyativistik mehanika klassik mehanikagni inkor etmaydi, balki uni tatbiq qilish chegarasini belgilaydi.
Relyativistik mehanikaning mahsus nisbiylik nazariyasi asosida Eynshteynning quyidagi ikkita postulati yotadi:
1)Yoruglik teziligining doimiylik prinsipi:yoruglikning vakuumdagi tezligi (s) barcha inersial sanoq sistemalarida o`zgarmas bo`lib, manbalarning yoki qayd qiluvchi asboblarning harakatiga bogliq bo`lmaydi.
2)Nisbiylik prinsipi:biroq inersial sanoq sistemasida o`tkazilgan har qanday fizik (mehanik,elektrik,optik) tajribalar bilan shu sistema tinchmi yoki harakatdami aniqlash mumkin emas, yani fizika qonunlari barcha inersial sanoq sistemalarida bir hil sodir bo`ladi.
Mahsus nisbiylik nazariyasining birinchi postulatidan malum bo`ladiki, tabiatda yuz beradigan o`zaro tasir uzatilishining maksimal tezligi yoruglikning vakuumdagi tarqalish tezligi ga teng ekan. Bu prinsip klassik mexanikadagi tezliklarning qo`shish qonuniga mutlaqo ziddir.
Eynshteining mahsus nisbiylik prinsipi barcha inersial sanoq sistemalarning teng kuchli ekanligini va ulardan imtiyozlisini ajratish mumkin emasligini ifodalaydi.
Relyativistik mehanika mahsus nisbiylik nazariyaning postulatlari asosida Eynshteyn o`tkazgan matematik analizidan malum bo`ldiki, Galiley almashtirishlari bu postulatlarga to`gri kelmas ekan. Shunday qilib, Eynshteynning ko`rsatishicha relyativistik mehanikada Lorents almashtirishlari o`rinlidir. Bu almashtirishlarini yozish uchun bir–biriga nisbatan OX o`qi bo`ylab ( ) absolyut (tinch) inersial sanoq sistemasiga nisbatan tezlik bilan harakalanayotgan ( )–nisbiy inersial sanoq sistemasi berilgan bo`lsin.
Soddalik uchun, boshlangich moment (t=0) da sistemalarning koordinata boshlari ustma–ust tushsin. Unda biror vaqtdan keyin nuqtaning K va sistemalardagi koordinatalari va vaqtning o`tishini almashtirishga imkon beradigan formulalar quyidagicha:
|
| |