大学物理 坐标变换: S系 系 r=r=ut X 速度变换: u 坐标变换分量式: x=x=ut x=xtut 或 t=t yzt 正变换 逆变换 第11页共49页
大学物理 第11页 共49页 x x y y z z o o S系 S 系 u p ut r r r r ut 坐标变换： v v u 速度变换： t t z z y y x x ut 或 坐标变换分量式： t t z z y y x x ut 正变换 逆变换
大学物理 速度变换分量式: u .=1+1 正变换 逆变换{y=V 伽利略变换中已经隐含了时空观念 暗含两个参考系中时间与空间测量的绝对性观念 第12页共49页
大学物理 第12页 共49页 速度变换分量式： 正变换 逆变换 z z y y x x v v v v v v u ' ' ' ' ' ' z z y y x x v v v v v v u 伽利略变换中已经隐含了时空观念 暗含两个参考系中时间与空间测量的绝对性观念
三、绝对时空观 大学物理 1.时间:用以表征物质存在的持续性,物质运动、 变化的阶段性和顺序性。 时间的测量:“钟”任何周期性过程均可用来计量 时间。例如:行星的自转或公转;单摆;晶体振动; 分子、原子能级跃迁辐射 国际单位:“秒” 辐射周期的9,90631,00(精确度10-12-102)应的 与铯133原子基态两个超精细能级之间跃迁相对 校钟操作: O B 第13页共49页
大学物理 第13页 共49页 时间的测量： “钟”任何周期性过程均可用来计量 时间。例如：行星的自转或公转；单摆；晶体振动； 分子、原子能级跃迁辐射…… 校钟操作： l l A B O 国际单位： “秒” 与铯133原子基态两个超精细能级之间跃迁相对应的 辐射周期的9,192,631,700倍(精确度 ) 12 13 10 ~ 10 1. 时间：用以表征物质存在的持续性，物质运动、 变化的阶段性和顺序性
大学物理 在惯性系中的不同地点建立统一的时间坐标:画 伽利略变换中我们默认了 或△t=△t S系与S′系中的钟一旦在O与O′重合 x|时校对好,则读数始终保持相同,不 受钟运动状态的影响。 在不同惯性系中测量同一事件发生的时刻或两事件的时间间 隔,所得的结果相同。时间测量与惯性系选择无关。 绝对的、真正的、数学的时间自身在流逝着,而且,由于其本性 在均匀地、与任何其他外界事物无关地流逝着。牛顿 即:时间先于运动存在。没有时间,无法描述运动; 而没有运动,时间照样存在和流逝 第14页共49页
大学物理 第14页 共49页 在惯性系中的不同地点建立统一的时间坐标： 伽利略变换中我们默认了 t t 或 t t S 系与S 系中的钟一旦在O与O 重合 时校对好，则读数始终保持相同，不 受钟运动状态的影响。 在不同惯性系中测量同一事件发生的时刻或两事件的时间间 隔，所得的结果相同。时间测量与惯性系选择无关。 绝对的、真正的、数学的时间自身在流逝着，而且，由于其本性 在均匀地、与任何其他外界事物无关地流逝着。 —— 牛顿 ：时间先于运动存在。没有时间，无法描述运动； 而没有运动，时间照样存在和流逝。 x z y o
大学物理 2.空间:用以表征物质及其运动的广延性 空间测量:刚性尺,米(S制) 米:光在真空中(299792458)1s的时间间隔内传播的 距离。 长度的测量: 长度=在与长度方向平行的坐标轴上,物体两端坐标 值之差。 x, (to) 注意:当物体运动时,两端坐标必须同时记录。 第15页共49页
大学物理 第15页 共49页 2. 空间：用以表征物质及其运动的广延性 空间测量：刚性尺, 米 (SI制) : 光在真空中(299792458) -1s的时间间隔内传播的 距离。 长度的测量： 长度 = 在与长度方向平行的坐标轴上，物体两端坐标 值之差。 ：当物体运动时，两端坐标必须同时记录。 ( )0 x t A ( )0 x t B ( ) 1 x t A ( ) 0 x t B x x y y