Теория относительности начинается с двух постулатов, и оба противоречат повседневному опыту: скорость света не складывается со скоростью источника, а время в движущейся системе течёт медленнее.
Что нужно знать
- Первый постулат: законы физики одинаковы во всех инерциальных системах отсчёта.
- Второй: скорость света в вакууме одинакова для всех наблюдателей и не зависит от скорости источника. Свет прожектора ракеты летит относительно Земли со скоростью $c$.
- $c = 3 \cdot 10^5$ км/с: 900 000 км свет проходит за 3 с.
- Замедление времени: при $0{,}6c$ множитель 1,25 — 8 ч на корабле означают 10 ч на Земле.
- Энергия покоя $E_0 = mc^2$: 3 кг — $2{,}7 \cdot 10^{17}$ Дж.
- Скорость света в 100 раз больше $3 \cdot 10^6$ м/с.
- Следствия СТО: относительность одновременности, замедление времени, сокращение длины, связь массы и энергии.
Где чаще всего ошибаются
- Складывают скорость света со скоростью ракеты.
- Считают, что время замедляется на Земле, а не на корабле.
- Забывают возвести $c$ в квадрат.
- Применяют СТО к скоростям автомобиля.
Проверить себя
По этой же главе есть проверочная работа из 11 заданий на 25 минут. Проверка автоматическая, результат виден сразу — и по работе целиком, и по каждой теме.
Физика · 10 класс · Касьянов, 2022 · Глава 7 · Релятивистская механика