少的物理之。 <O
大自然及其法则在黑暗中隐藏; 上帝说:“派牛顿去吧!” 于是,一切豁然开朗。 但这并不久长。 魔鬼大喝一声:派爱因斯坦去! 于是,一切恢复原样
大自然及其法则在黑暗中隐藏; 上帝说:“派牛顿去吧!” 于是,一切豁然开朗。 但这并不久长。 魔鬼大喝一声：派爱因斯坦去！ 于是，一切恢复原样
伽侧暗的测性 为描述物体的机械运动所取的参考系,根据 牛顿运动定律是否适用而分别称作惯性参考系 与非惯性参考系: 伽利略通过实验指出: 切彼此相对做匀速直线运动的惯性参考系 对于描写运动的力学规律是完全等价的,任何 力学实验都不可能确定某个惯性系是否“绝对 静止
♠ 为描述物体的机械运动所取的参考系，根据 牛顿运动定律是否适用而分别称作惯性参考系 与非惯性参考系: 伽利略通过实验指出： 一切彼此相对做匀速直线运动的惯性参考系， 对于描写运动的力学规律是完全等价的，任何 力学实验都不可能确定某个惯性系是否“绝对 静止”．
伽俐略相对性 ν车=50m/s 镖-车 = X镖票车=20m/S 飞镖速度 是20m/s x+x 镖 镖 =70m/s x镖车 心c 飞镖速度 是70m/s
v 车 = 50m/s 镖 车 镖 车 20m/s x v t = = - - 飞镖速度 是70m/s x x 镖-车 飞镖速度 是20m/s 镖 镖 70m/s x x v t + = =
伽俐略相对性 (V-u)-(o-u F=ma fsma 任何不做加速运动的 观察者都观察到同样的力 学规律1
(v u v u t ) ( 0 ) a t − − − = F=ma F ma = t 0 v v a t − = u 任何不做加速运动的 观察者都观察到同样的力 学规律！
爱因斯坦相对性 感应图 苹果下落加 速度是g 任何不做加速运动的观察者都观察到同样 的自然规律,在速度不变的封闭系统内做的任 何实验都不能确定系统是静止的还是运动的
苹果下落加 速度是g 任何不做加速运动的观察者都观察到同样 的自然规律，在速度不变的封闭系统内做的任 何实验都不能确定系统是静止的还是运动的． 感应圈
光是静止的? C=3×10°m/s 烧?太荒谬了 船 =0.25c 光的速度是 25×105m/s耶 船=C 1 16h 0 光的速度是 3×108m/s
8 c = 3 10 m/s v c 船 = 0.25 光的速度是 2.25×108m/s耶 v c 船 = 光是静止的? 太荒谬了 0 0 1 c = 光的速度是 3×108m/s
时论的两条基理 (1)相对性原理: 在不同的惯性参考系中,一切物理规律都 是相同的 (2)光速不变原理: 在彼此相对做匀速直线运动的任一惯性参 考系中,所测得的光速都是相等的.示例 物理学家把建立在两条原理基础上的一系列理论叫做 狭义相对论 构架
⑵光速不变原理： ⑴相对性原理： 在不同的惯性参考系中，一切物理规律都 是相同的． 在彼此相对做匀速直线运动的任一惯性参 考系中，所测得的光速都是相等的． 物理学家把建立在两条原理基础上的一系列理论叫做 ♠ 示例 构架
例证迈克耳逊实验 这个实擊是为了现察绝对静止的以太中的光干涉图样而设计的 C-c+1 以太风 121 B 2 (2 4-4=1-15×0r 2×0.6 =314 C
这个实验是为了观察绝对静止的以太中的光干涉图样而设计的 以太风 S M B 1 = + − + l l t c v c v = − 2 1 1 2 v c l c v 2 2 2 2 l t c v = − M ① l l ② 1 2 2 2 2 2 1 1 1 / 1 2 / t l c t v c v c − = − − − 8 8 1 1 1 10 1 10 − − − − − 2 0.6 c 9 5 10− 2 2 1 1 / 2 v c l c = − s 9 300 10 T c − 1 2 = 2l t t c = = 1 2 t − t = 0.02T
例证观察超新星爆发。和元年月出 稍没 超新星刚爆发时光信号源获得向说的是我国北宋至和元年观 外速度v 测到一颗超新星爆发,肉眼 白日可见,约2个月后光度 米 L 减半,一年余用肉眼完全看 不见.根据现代的观测资料 由伽俐略的相对性: 这超新星遗迹即今金牛座中 向着地球膨胀的信号向地球的最大速度为c+的蟹状星云,其到地球的距 背着地球膨胀的信号向地球的最小速度为c离为L500光年,爆发是 各信号到达地球先后间隔 匀速球状膨胀,向外膨胀的 平均速率约5×103光年/ 7A少 年.如果光速与光源运动速 C+1 度有关,则在刚爆发后,地 球上白天能用内眼看到它的 500c5000 年 k年≈50年世间有多长? 0.995c1.005c 与史料记载不符
超新星刚爆发时,光信号源获得向 外速度v! “至和元年五月巳丑,出 天关东南可数寸,岁余稍没.” 说的是我国北宋至和元年观 测到一颗超新星爆发，肉眼 白日可见，约2个月后光度 减半,一年余用肉眼完全看 不见．根据现代的观测资料， 这超新星遗迹即今金牛座中 的蟹状星云，其到地球的距 离为L=5000光年，爆发是 匀速球状膨胀，向外膨胀的 平均速率约5×10-3光年/ 年．如果光速与光源运动速 度有关，则在刚爆发后，地 球上白天能用肉眼看到它的 时间有多长？ L 由伽俐略的相对性: 向着地球膨胀的信号向地球的最大速度为 c+v 背着地球膨胀的信号向地球的最小速度为 c-v L L t c v c v = − − + 各信号到达地球先后间隔 5000 5000 0.995 1.005 c c c c = − 年 年 50年 与史料记载不符