Công Thức Thuyết Tương Đối Hẹp

     

Mình biết có khá nhiều bạn viết về chủ thể này rồi nhưng số đông là dùng những thuật ngữ với cách làm quá nên tất cả thể chúng ta khó hiểu....

Bạn đang xem: Công thức thuyết tương đối hẹp


*

mình biết có tương đối nhiều bạn viết về chủ thể này rồi nhưng phần lớn là dùng những thuật ngữ với phương pháp quá nên tất cả thể chúng ta khó hiểu. Bản thân sẽ nỗ lực diễn giải cho chúng ta dễ hiểu tốt nhất và giải thích tsao lại đúc kết được E=mc2. Tôi vừa đi hàn về và thực ra cũng định giải quyết đống việc ck chất trong khi mình đi chơi. Cơ mà lúc này là sinh nhật Please phải mình viết bài xích này tặng kèm cho ông ấy. Chúc ông sinh nhật vui vẻ.btw, trước khi đọc bài bác này, bản thân nghĩ các bạn nên đọc bài này trước: Vũ khí hạt nhân vì dưới có bám 1 chút mang đến phóng xạ.
3 định luật lừng danh của Newton sẽ đặt nền móng cho ngành vật dụng lý cổ điển suốt từ cuối thế kỉ 18 đến đầu thay kỉ 20. Mặc dù nhiên, khi công nghệ bọn họ phát triển, bọn chúng ta bước đầu chạm trán với đa số vật thể lớn như mặt trời, bé dại như nguyên tử và nhanh như ánh sáng. Bọn họ đã cách tân và phát triển các trang bị đo đạc hiệu quả hơn, chuẩn xác hơn và phát chỉ ra 1 điều: Ở cuộc sống đời thường hàng ngày, cơ học truyền thống của Newton đủ xuất sắc để dùng, đủ giỏi để đưa chúng ta lên phương diện trăng. Tuy nhiên, khi họ nghiên cứu đều thứ quá lớn, vượt nhỏ, quá cấp tốc thì cơ học cổ xưa của Newton đã không đủ giỏi nữa. Vấn đề trước tiên mà bọn họ gặp yêu cầu đó là tốc độ ánh sáng. Vào thời kia họ đang biết ánh sáng vận động rất cấp tốc (~300.000km/s) cơ mà nếu 1 cái xe vừa chạy với gia tốc 60km/h ngừng bật đè pha thì sao? tia nắng sẽ dịch rời với gia tốc c+60 chứ? Nó rất là legit mà đúng không? tuy vậy khi tín đồ ta làm thí nghiệm thì lại chưa phải như thế. đề cập cả cái xe có chạy nhanh cỡ làm sao thì ánh nắng phát ra từ bỏ đèn pha vẫn ko đổi. Vậy là vận tốc ánh sáng là bất biến, thì có tác dụng sao? Ok, giả dụ nó không bao giờ thay đổi thì thử nghĩ đến bài toán này xem:
chúng ta dùng 2 tấm chắn và cho một quả bóng bàn nảy hỗ tương giữa bọn chúng với vận tốc không thay đổi tạm hotline là v1. Bạn ban đầu vừa dịch rời tấm chắn và vừa cho quả bóng liên tiếp nảy qua lại. Lúc này, trái bóng đi được quãng đường xa hơn do vận tốc đã được tổng thích hợp với vận động ngang và dọc là v2 hợp cơ học cổ xưa đã dự đoán.
*
Quãng đường dịch rời của quả bóng dưới nhỏ mắt của một người đứng ngoài lề.

Xem thêm: Bi Kịch Cô Dâu Đế Chế Samsung Go Hyun Jung, Đế Chế Samsung


nhìn hình trên, với một khoảng thời gian nhưng quãng đường S2 dài thêm hơn nữa S1 => nhẵn S2 hoạt động nhanh rộng S1.
mặc dù nhiên, ở đoạn trên bọn họ đã xác định: vận tốc ánh sáng là ko đổi. Cố gắng nếu chúng ta thay trái bóng bằng 1 hạt Photon, thay tấm chắn bởi 2 loại gương và có tác dụng lại nghiên cứu thì sao? gia tốc hạt Photon 2 sẽ nhanh hơn phân tử photon 1 à? thuộc 1 khoảng tầm thời gian nhưng quãng đường dịch chuyển lại khác biệt là sao? đây chính là vấn đề mà lại cơ học tập cổ điển gặp phải. Làm sao để phân tích và lý giải được khi thực nghiệm đã chứng tỏ vận tốc ánh nắng là không đổi. Vậy là Einstein suy nghĩ. Giả dụ quãng hàng không đổi, gia tốc không thay đổi vậy chỉ từ 1 đại lượng khác kia là thời gian thôi. Người xem đứng yên, 2 tấm gương dịch chuyển thì thời hạn của tấm gương trôi qua đang lệch so với những người quan sát. Người quan sát nhìn thấy là 1.5 giây vẫn trôi qua, hạt photon đã dịch chuyển được quãng con đường C*1.5 = S2. Đối cùng với 2 tấm gương, chúng nó bắt đầu chỉ thấy 1 giây trôi qua cùng quãng đường hạt photon dịch chuyển được là C*1=S1 => S1 nhỏ dại hơn S2 (số liệu chỉ mang tính minh họa). Lúc đầu, ý tưởng phát minh này của Einstein gặp phải không ít phản đối. Phần vì chưng ở Đức dịp đó sẽ có phong trào bài trừ bạn do thái và không hề ít nhà đồ gia dụng lý người đức đang "ném gạch" chủ ý này của Einstein. Thời hạn co lại để bảo đảm an toàn hạt photon không chuyển đổi vận tốc. Khi họ đi xe, bọn họ chỉ chuyển đổi vận tốc để mang đến đích nhanh hơn chứ ai biến đổi thời gian để đến đích sớm rộng bao giờ. Vậy là ông vẫn đào sâu nghiên cứu và phân tích và phát hiện ra không chỉ có thời gian đổi khác khi ta hoạt động mà còn không khí và khối lượng cũng đổi khác theo. Quả bóng 2 lần bán kính 1cm khi di chuyển gần với vận tốc ánh sáng thì nó cũng trở thành "co" lại gần mang lại 0cm. Trọng lượng của nó cũng tăng lên tới mức vô cực. Điều này đã có được kiểm bệnh khi các nhà khoa học tăng tốc các hạt Proton trong thiết bị gia tốc, đạt mang lại gần vận tốc ánh sáng, những hạt này vượt "nặng" để rất có thể được tăng lên vận tốc nữa. Mặc dù nhiên, ở cuộc sống thường ngày sinh hoạt hàng ngày, tốc độ của họ là quá chậm để hoàn toàn có thể nhận ra chuyển đổi đó. Phương pháp về sự thay đổi ở bên dưới link cho chính mình nào muốn mày mò thêm.

II, tự thuyết tương đối hẹp đến công thức nổi tiếng: E=mc2 (cảnh báo, gồm toán phía trước, đề nghị độc giả giảm vận tốc đọc)


Ở phần I, họ đã tuyệt nhất trí gia tốc ánh sáng sủa là bất biến và ko gian, thời hạn và trọng lượng đã đề nghị tự kiểm soát và điều chỉnh để giữ hằng số này là không đổi. Nhưng thay thì liên quan gì mang lại E=mc2? nghĩ về thử về vấn đề này nhé:
chúng ta tự để mình vào trong 1 hệ kín đáo (bỏ toàn bộ các tác nhân bên ngoài). Các bạn cầm 1 viên Urani bên trên tay (ví dụ thôi nhé đừng có mà cụ vào), viên Urani này tiếp tục phát ra các tia phóng xạ, bỏ qua các tia khác, hãy tập trung vào tia Gamma. Tia gamma này bản chất của nó là ánh sáng với tần số không nhỏ và nó sẽ đem năng lượng rất lớn tạm call là E1. Vậy bảo toàn năng lượng, với câu hỏi nó phạt ra các tia gamma với tích điện là E1 thì nó phải mất tích điện đúng không? tích điện đó đến từ đâu? viên urani ko nguội đi cùng nó cũng không chuyển động chậm lại. Đây đó là 1 điều nữa mà lại cơ học cổ xưa của Newton ko thể phân tích và lý giải và nó còn rối không chỉ có thế khi bọn họ đặt viên U xuống và bước đầu di chuyển. Dưới con mắt của ta thì viên Urani mới là thứ di chuyển và nó có năng lượng đó là động lượng của nó: trọng lượng nhân gia tốc của viên Urani = E2. (0.5m*v2=E2) và vày nó đã phát ra tia gamma, ta thấy năng lượng của nó bị giảm 1 lượng bằng đúng với tích điện của những tia gamma với là E1 => tích điện tổng của viên Urani là E2-E1. Cơ mà lại có vụ việc như này, Như phần I vẫn nói, dịch rời thì thời gian trôi không giống đi => tần số của tia gamma bị thay đổi => tích điện mà tia gamma mang bị chuyển đổi dưới ánh mắt của ta với của viên Urani. <Đoạn này đã trở nên kiểm duyệt do chứa không ít toán học tập và công thức lằng nhằng có công dụng gây tổn thương não bộ với những người đọc>. Anyway, sau 1 hồi toán học thì chúng ta có năng lượng của tia gamma phạt ra từ cục Urani biến hóa từ E1 thành E1*(1+v2/c2). Vậy tóm lại là, nếu chúng ta di chuyển so với cục Uranithì sẽ sở hữu 2 trường hợp sau:
dưới ánh mắt của bọn chúng ta, cục Urani mang tích điện là 0.5m*v2 trừ đi tích điện của ánh nắng mà nó phạt ra là: E1*(1+v2/c2).
dưới ánh mắt của bọn chúng ta, cục urani mang tích điện là "âm" E1 sau đó vì chúng ta di chuyển, nó biến đổi 0.5m*v2, bù lại chút năng lượng "âm" từ thời gian đầu, chúng ta có tổng năng lượng của viên Urani là: 0.5m*v2 trừ E1
tuy nhiên mà, kể cả việc chúng ta di đưa sớm xuất xắc muộn, họ cũng đâu có đụng vào cục Urani? tức là tổng năng lượng của cục Urani trong cả hai phần là phải bởi nhau? nghĩa là: 0.5m*v2-E1 = 0.5*m*v2-E1*(1-v2/c2). Điều này rất xích míc vì 2 vế đâu có tương đương nhau? dưới đây là cách giải (tôi không biết viết toán bên trên runclub.vn đề nghị phải viết ra word hoàn thành chụp màn hình. Mong chúng ta thông cảm)
*

lúc đầu khi Einstein trình diễn công thức này, cả trái đất chấn động bởi vì nó. Tiếp đến họ đã làm nhiều thí nghiệm kiểm hội chứng sự mất năng lượng đi kèm với sự giảm về khối lượng và đã chứng tỏ công thức trên là đúng.

Xem thêm: Một Số Phụ Kiện Lắp Ghép Nhôm Định Hình Bạn Cần Biết, Phụ Kiện Lắp Ghép Nhôm Định Hình


P/s: Thân nhờ cất hộ Nguyen Thanh và mấy nội dung bài viết phản biện cùng rất giáo sư Phạm của ông. Không phải tự nhiên và thoải mái mà bạn ta cần sử dụng nó, công nhận nó sát 1 trăm năm nay đâu.