Fisika pikeun Barudak

Tiori Rélativitas

Téori rélativitas sabenerna ngarupakeun dua téori anu ditepikeun ku Albert Einstein dina awal taun 1900-an. Hiji disebut rélativitas "husus" jeung lianna disebut rélativitas "umum". Urang bakal ngobrol lolobana ngeunaan rélativitas husus di dieu.

Anjeun bisa leuwih jéntré ngeunaan dua aspék anu kacida penting tina téori rélativitas dina kaca ieu ngeunaan laju cahaya jeung dilation waktu.

Rélativitas Husus

Aya dua gagasan utama anu ngawangun téori rélativitas husus Einstein.

1. Prinsip rélativitas: Hukum fisika sarua pikeun pigura rujukan inersia.

2. Prinsip laju cahaya: Laju cahaya dina vakum sarua pikeun sakabéh panitén, paduli gerak relatif maranéhanana atawa gerak sumber cahaya.

Naon hartina "relatif" "maksudna?

Prinsip kahiji anu didaptarkeun di luhur lumayan ngabingungkeun. Naon ieu hartosna? Muhun, saméméh Albert Einstein, élmuwan ngira yén sakabéh gerak lumangsung ngalawan titik rujukan disebut "éter". Einstein ngaku yén éter teu aya. Anjeunna nyarios yén sadaya gerak "relatif". Ieu ngandung harti yén pangukuran gerak gumantung kana laju relatif jeung posisi tinapanitén.

Conto Relatif

Salah sahiji conto rélativitas nyaéta ngabayangkeun dua jalma dina karéta maén ping-pong. Karéta nuju ngumbara di sabudeureun 30 m / s kalér. Lamun balna dipukul bolak-balik antara dua pamaén, bal katémbong ku pamaén pindah ka kalér dina laju kira-kira 2 m/s terus ka kidul dina laju 2 m/s.

Ayeuna bayangkeun aya anu nangtung di sisi rel karéta api ningali kaulinan ping-pong. Lamun balna keur ngumbara ka kalér bakal kaciri ngarambat dina 32 m/s (30 m/s tambah 2 m/s). Nalika balna dipencet ka arah anu sanés, éta masih katingali ngarambat ka kalér, tapi dina laju 28 m/s (30 m/s dikurangan 2 m/s). Nepi ka panitén di sisi karéta, balna sok kaciri ngumbara ka kalér.

Hasilna laju bal gumantung kana posisi "relatif" panitén. Éta bakal béda pikeun jalma dina karéta ti jalma di sisi rel karéta.

E = mc2

Salah sahiji hasil tina téori. tina rélativitas husus nyaéta persamaan kawentar Einstein E = mc2. Dina rumus ieu E nyaéta énergi, m nyaéta massa, sarta c nyaéta laju konstan cahaya.

Hasil anu pikaresepeun tina persamaan ieu nyaéta énergi sareng massa aya hubunganana. Sakur parobahan dina énergi hiji obyék ogé dibarengan ku parobahan massa. Konsep ieu jadi penting dina ngamekarkeun énergi nuklir jeung bom nuklir.

PanjangKontraksi

Hasil metot séjén tina rélativitas husus nyaéta kontraksi panjang. Kontraksi panjang nyaéta nalika objék katingali langkung pondok langkung gancang aranjeunna gerak dina hubunganana sareng panitén. Éfék ieu ngan lumangsung nalika obyék ngahontal kagancangan anu kacida luhurna.

Pikeun masihan anjeun conto kumaha obyék anu gerakna gancang pisan katingalina leuwih pondok. Lamun pesawat ruang angkasa panjangna 100 kaki ngalayang ku anjeun dina 1/2 laju cahaya, éta bakal katingalina panjangna 87 kaki. Lamun nyepetkeun nepi ka .95 laju cahaya, éta bakal sigana ngan 31 suku panjangna. Tangtosna, ieu sadayana relatif. Pikeun jalma anu naek kapal luar angkasa, éta bakal salawasna katingalina panjangna 100 kaki.

Baca langkung seueur ngeunaan Albert Einstein sareng Teori Relativitas Umum.

Kagiatan

Candak kuis sapuluh patarosan ngeunaan kaca ieu.

Fisika Nuklir jeung Subjek Relativitas

Atom

Unsur

Tabel Périodik

Radioaktivitas

Teori Rélativitas

Relativitas - Cahaya jeung Waktu

Partikel Dasar - Quark

Énergi Nuklir jeung Fisi

Élmu >> Fisika pikeun Barudak