Fisika vir Kinders

Relatiwiteitsteorie

Die relatiwiteitsteorie is eintlik twee teorieë waarmee Albert Einstein in die vroeë 1900's vorendag gekom het. Die een word "spesiale" relatiwiteit genoem en die ander word "algemene" relatiwiteit genoem. Ons sal hier meestal oor spesiale relatiwiteit praat.

Jy kan meer leer oor twee baie belangrike aspekte van die relatiwiteitsteorie op hierdie bladsy oor die spoed van lig en tydverwydering.

Spesiale Relatiwiteit

Daar is twee hoofgedagtes waaruit Einstein se teorie van spesiale relatiwiteit bestaan.

1. Die beginsel van relatiwiteit: Die wette van fisika is dieselfde vir enige traagheidsverwysingsraamwerk.

2. Die beginsel van die spoed van lig: Die spoed van lig in 'n vakuum is dieselfde vir alle waarnemers, ongeag hul relatiewe beweging of die beweging van die bron van die lig.

Wat beteken "relatief " bedoel?

Die eerste beginsel hierbo gelys is redelik verwarrend. Wat beteken dit? Wel, voor Albert Einstein, het wetenskaplikes gedink dat alle beweging plaasgevind het teen 'n verwysingspunt wat die "eter" genoem word. Einstein het beweer dat die eter nie bestaan ​​het nie. Hy het gesê dat alle mosie "relatief" is. Dit het beteken dat die meting van beweging afhang van die relatiewe snelheid en posisie van diewaarnemer.

'n Relatiewe Voorbeeld

Een voorbeeld van relatiwiteit is om twee mense op 'n trein voor te stel wat tafeltennis speel. Die trein ry teen ongeveer 30 m/s noord. Wanneer die bal heen en weer tussen die twee spelers geslaan word, lyk dit of die bal vir die spelers noord beweeg teen 'n spoed van ongeveer 2 m/s en dan suid teen die spoed van 2 m/s.

Nou verbeel jou iemand wat langs die treinspoor staan ​​en na die tafeltennisspeletjie kyk. Wanneer die bal noord beweeg, sal dit lyk of dit teen 32 m/s (30 m/s plus 2 m/s) beweeg. Wanneer die bal in die ander rigting geslaan word, lyk dit of dit steeds noord beweeg, maar teen 'n spoed van 28 m/s (30 m/s minus die 2 m/s). Vir die waarnemer langs die trein lyk dit of die bal altyd noord beweeg.

Die resultaat is dat die spoed van die bal afhang van die "relatiewe" posisie van die waarnemer. Dit sal anders wees vir die mense op die trein as vir die persoon aan die kant van die treinspoor.

E = mc2

Een van die resultate van die teorie van spesiale relatiwiteit is Einstein se bekende vergelyking E = mc2. In hierdie formule is E energie, m is massa, en c is die konstante spoed van lig.

'n Interessante resultaat van hierdie vergelyking is dat energie en massa verwant is. Enige verandering in 'n voorwerp se energie gaan ook gepaard met 'n verandering in massa. Hierdie konsep het belangrik geword in die ontwikkeling van kernenergie en die kernbom.

LengteSametrekking

Nog 'n interessante resultaat van spesiale relatiwiteit is lengtesametrekking. Lengtesametrekking is wanneer voorwerpe korter lyk hoe vinniger hulle beweeg in verhouding tot die waarnemer. Hierdie effek vind slegs plaas as voorwerpe baie hoë spoed bereik.

Om vir jou 'n voorbeeld te gee van hoe voorwerpe wat baie vinnig beweeg, korter lyk. As 'n ruimteskip van 100 voet lank by jou gevlieg het teen 1/2 die spoed van lig, lyk dit of dit 87 voet lank is. As dit tot 0,95 die spoed van lig versnel het, sou dit net lyk of dit 31 voet lank is. Dit is natuurlik alles relatief. Vir mense aan boord van die ruimteskip wil dit altyd voorkom asof dit 100 voet lank is.

Lees meer oor Albert Einstein en die teorie van algemene relatiwiteit.

Aktiwiteite

Vat 'n vasvra met tien vrae oor hierdie bladsy.

Kernfisika en Relatiwiteitvakke

Atoom

Elemente

Periodiese Tabel

Radioaktiwiteit

Relatiwiteitsteorie

Relatiwiteit - Lig en Tyd

Elementêre deeltjies - Quarks

Kernenergie en Splyting

Wetenskap >> Fisika vir kinders