结论力学定律具有伽利略变换不变性伽利略变换是力学相对性原理的数学表示思考题:试证动量守恒定律具有伽利略变换不变性S : m,ii + m,/2 = m,/10 +m212S' : m + m, = m'io + m,2
力学定律具有伽利略变换不变性 伽利略变换是力学相对性原理的数学表示 结论 思考题: 试证动量守恒定律具有伽利略变换不变性 S : 1 1 2 2 1 10 2 20 m v m v m v m v + = + S: 1 1 2 2 1 10 2 20 m v + m v = m v + m v
光速的问题参照系S:C为测得的光在真空中的速率,参照系S":C'为中测得的光在真空中的速率u是S'系相对于S系的速度,伽利略变换:c'=c±u麦克斯韦的电磁场理论:c0uo其中8 = 8.85×10-12C2 N-1m-2uo = 1.26×10- NS2C-2由于 ,和 u.与参照系无关,所以 c也应该与参照系无关,c = 2.99×10°mS-1
光速的问题: 参照系 S : C 为测得的光在真空中的速率, 参照系S′:c′为中测得的光在真空中的速率 伽利略变换: c = c u u 是S′系相对于 S 系的速度, 麦克斯韦的电磁场理论: 0 0 1 c = 其中 12 2 1 2 0 8.85 10− − − = C N m 6 2 2 0 1.26 10− − = NS C 8 1 2 99 10 − c = . mS 由于 和 与参照系无关,所以 也应该 与参照系无关, 0 0 c
伽利略变换和电磁规律的矛盾---思考问题:是伽利略变换正确,而电磁现象的基本规律不符合力学相对性原理呢?还是电磁现象的基本规律符合力学相对性原理的,而伽利略变换需要修正?这个时候整个物理学界陷入困惑???20世纪最伟大的科学家爱因斯坦1905年:《论动体的电动力学》
伽利略变换和电磁规律的矛盾---思考问题: 是伽利略变换正确, 而电磁现象的基本规律不符合力学相对性原理呢? 还是电磁现象的基本规律符合力学相对性原理的, 而伽利略变换需要修正? 这个时候整个物理学界陷入 困惑 ??? 20世纪最伟大的科学家 爱因斯坦 1905年:《论动体的电动力学》
$2狭义相对论时空观爱因斯坦假设一.爱因斯坦假设爱因斯坦相对性原理物理学定律在所有的惯性系中都是一样的也就是说,物理学定律与惯性系的选择无关光速不变原理2自由空间(真空)中的光在任何惯性系中,自速具有相同的量值
§2 爱因斯坦假设 狭义相对论时空观 一. 爱因斯坦假设 1. 爱因斯坦相对性原理 物理学定律在所有的惯性系中都是一样的, 也就是说,物理学定律与惯性系的选择无关 2. 光速不变原理 在任何惯性系中,自由空间(真空)中的光 速具有相同的量值