11 КЛАСС · СПЕЦИАЛЬНАЯ ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ
Релятивистские эффекты
Изменение массы, хода времени и длины при больших скоростях.
Здесь собрана теория урока целиком, её можно читать без аккаунта. В интерактивном режиме та же теория идёт карточками, после неё идут вопросы с проверкой ответа и задачи, а прогресс сохраняется.
Основные понятия
Специальная теория относительности
Теория пространства и времени для инерциальных систем отсчёта, учитывающая неизменность скорости света.
Она опирается на два постулата: законы физики одинаковы во всех инерциальных системах, а скорость света в вакууме одинакова для всех наблюдателей.
Релятивистские эффекты
Изменения измеряемых времени, длины, энергии и импульса при скоростях, сравнимых со скоростью света.
Они становятся заметны лишь при скоростях, близких к c; собственная масса тела остаётся неизменной, а энергия и импульс растут.
Физические величины
Релятивистская масса (историческая запись)
Зависящая от скорости величина γm₀; в современной формулировке массу покоя считают инвариантной, а изменение описывают через энергию и импульс.
Единица: килограмм ·
Масса покоя
Масса тела в системе отсчёта, где оно покоится.
Единица: килограмм ·
Интервал времени наблюдателя
Интервал между событиями в системе отсчёта, относительно которой часы движутся.
Единица: секунда ·
Собственное время
Длительность процесса в системе, где события происходят в одной точке.
Единица: секунда ·
Продольная длина движущегося тела
Длина тела вдоль движения в выбранной системе отсчёта.
Единица: метр ·
Собственная длина
Длина тела в системе отсчёта, где тело покоится.
Единица: метр ·
Формулы урока
Релятивистская масса (историческая запись)
В устаревшем соглашении величина m = γm₀ растёт с приближением скорости к c; современный подход оставляет массу m₀ неизменной.
Условие: Используйте только если в условии явно принята релятивистская масса. В современной записи обычно работают с энергией и импульсом.
Замедление времени
Наблюдатель измеряет больший интервал τ между событиями на движущихся часах, чем собственный интервал τ₀.
Условие: τ₀ измеряют часы, находящиеся в одной точке с обоими событиями; v — скорость этих часов относительно наблюдателя.
Сокращение длины
Продольная длина движущегося тела меньше собственной длины.
Задачи по теме
Условия, варианты ответа и разбор решения.