పిల్లల కోసం భౌతికశాస్త్రం

సాపేక్షత సిద్ధాంతం

సాపేక్షత సిద్ధాంతం వాస్తవానికి ఆల్బర్ట్ ఐన్‌స్టీన్ 1900ల ప్రారంభంలో వచ్చిన రెండు సిద్ధాంతాలు. ఒకటి "ప్రత్యేక" సాపేక్షత అని మరియు మరొకటి "సాధారణ" సాపేక్షత అని పిలుస్తారు. మేము ఇక్కడ ప్రత్యేక సాపేక్షత గురించి ఎక్కువగా మాట్లాడతాము.

మీరు కాంతి వేగం మరియు సమయ విస్తరణ గురించి ఈ పేజీలో సాపేక్షత సిద్ధాంతంలోని రెండు ముఖ్యమైన అంశాల గురించి మరింత తెలుసుకోవచ్చు.

ప్రత్యేక సాపేక్షత

ఐన్‌స్టీన్ యొక్క ప్రత్యేక సాపేక్షత సిద్ధాంతాన్ని రూపొందించే రెండు ప్రధాన ఆలోచనలు ఉన్నాయి.

1. సాపేక్షత సూత్రం: భౌతిక శాస్త్ర నియమాలు ఏదైనా జడత్వ సూచన ఫ్రేమ్‌కి ఒకే విధంగా ఉంటాయి.

2. కాంతి వేగం యొక్క సూత్రం: వాక్యూమ్‌లో కాంతి వేగం వారి సాపేక్ష చలనం లేదా కాంతి మూలం యొక్క కదలికతో సంబంధం లేకుండా, అన్ని పరిశీలకులకు ఒకే విధంగా ఉంటుంది.

ఏమి "సాపేక్షమైనది" " అంటే?

పైన జాబితా చేయబడిన మొదటి సూత్రం చాలా గందరగోళంగా ఉంది. దీని అర్థం ఏమిటి? ఆల్బర్ట్ ఐన్‌స్టీన్ కంటే ముందు, శాస్త్రవేత్తలు అన్ని కదలికలు "ఈథర్" అనే రిఫరెన్స్ పాయింట్‌కి వ్యతిరేకంగా సంభవించాయని భావించారు. ఐన్‌స్టీన్ ఈథర్ ఉనికిలో లేదని పేర్కొన్నాడు. అన్ని చలనాలు "సాపేక్ష" అని అతను చెప్పాడు. దీని అర్థం చలనం యొక్క కొలత సాపేక్ష వేగం మరియు స్థానంపై ఆధారపడి ఉంటుందిపరిశీలకుడు.

సాపేక్ష ఉదాహరణ

సాపేక్షత యొక్క ఒక ఉదాహరణ రైలులో ఇద్దరు వ్యక్తులు పింగ్-పాంగ్ ఆడుతున్నట్లు ఊహించడం. రైలు ఉత్తరాన 30 మీ/సె వేగంతో ప్రయాణిస్తోంది. ఇద్దరు ఆటగాళ్ళ మధ్య బంతిని ముందుకు వెనుకకు కొట్టినప్పుడు, బంతి 2 మీ/సె వేగంతో ఉత్తరం వైపుకు కదులుతున్నట్లు కనిపిస్తుంది, ఆపై 2 మీ/సె వేగంతో దక్షిణం వైపు కదులుతుంది.

ఇప్పుడు ఎవరైనా రైలు పట్టాల పక్కన నిలబడి పింగ్-పాంగ్ గేమ్ చూస్తున్నారని ఊహించుకోండి. బంతి ఉత్తరం వైపు ప్రయాణిస్తున్నప్పుడు అది 32 మీ/సె (30 మీ/సె ప్లస్ 2 మీ/సె) వద్ద ప్రయాణిస్తున్నట్లు కనిపిస్తుంది. బంతిని ఇతర దిశలో కొట్టినప్పుడు, అది ఇప్పటికీ ఉత్తరాన ప్రయాణిస్తున్నట్లు కనిపిస్తుంది, కానీ 28 m/s (30 m/s మైనస్ 2 m/s) వేగంతో ఉంటుంది. రైలు పక్కన ఉన్న పరిశీలకుడికి, బంతి ఎప్పుడూ ఉత్తర దిశగా ప్రయాణిస్తున్నట్లు కనిపిస్తుంది.

ఫలితం ఏమిటంటే బంతి వేగం పరిశీలకుని "సంబంధిత" స్థానంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఇది రైలు పట్టాల వైపు ఉన్న వ్యక్తి కంటే రైలులో ఉన్న వ్యక్తులకు భిన్నంగా ఉంటుంది.

E = mc2

సిద్ధాంత ఫలితాలలో ఒకటి ప్రత్యేక సాపేక్షత ఐన్స్టీన్ యొక్క ప్రసిద్ధ సమీకరణం E = mc2. ఈ సూత్రంలో E అనేది శక్తి, m ద్రవ్యరాశి మరియు c అనేది కాంతి యొక్క స్థిరమైన వేగం.

ఈ సమీకరణం యొక్క ఆసక్తికరమైన ఫలితం ఏమిటంటే శక్తి మరియు ద్రవ్యరాశి సంబంధం కలిగి ఉంటాయి. వస్తువు యొక్క శక్తిలో ఏదైనా మార్పు ద్రవ్యరాశిలో మార్పుతో కూడి ఉంటుంది. అణుశక్తి మరియు అణు బాంబును అభివృద్ధి చేయడంలో ఈ భావన ముఖ్యమైనది.

పొడవుసంకోచం

ప్రత్యేక సాపేక్షత యొక్క మరొక ఆసక్తికరమైన ఫలితం పొడవు సంకోచం. నిడివి సంకోచం అంటే వస్తువులు పరిశీలకుడికి సంబంధించి ఎంత వేగంగా కదులుతున్నాయో చిన్నగా కనిపించడం. వస్తువులు చాలా ఎక్కువ వేగాన్ని చేరుకున్నప్పుడు మాత్రమే ఈ ప్రభావం ఏర్పడుతుంది.

చాలా వేగంగా కదులుతున్న వస్తువులు ఎలా పొట్టిగా కనిపిస్తాయి అనేదానికి ఒక ఉదాహరణ ఇవ్వడానికి. 100 అడుగుల పొడవున్న అంతరిక్ష నౌక మీ దగ్గర 1/2 కాంతి వేగంతో ఎగురుతూ ఉంటే, అది 87 అడుగుల పొడవు ఉన్నట్లు కనిపిస్తుంది. అది కాంతి వేగాన్ని .95కి పెంచినట్లయితే, అది 31 అడుగుల పొడవు మాత్రమే కనిపిస్తుంది. వాస్తవానికి, ఇదంతా సాపేక్షమైనది. అంతరిక్ష నౌకలో ఉన్న వ్యక్తులకు, ఇది ఎల్లప్పుడూ 100 అడుగుల పొడవు ఉన్నట్లు కనిపిస్తుంది.

ఆల్బర్ట్ ఐన్స్టీన్ మరియు సాధారణ సాపేక్షత సిద్ధాంతం గురించి మరింత చదవండి.

కార్యకలాపాలు

ఈ పేజీ గురించి పది ప్రశ్నల క్విజ్ తీసుకోండి.

న్యూక్లియర్ ఫిజిక్స్ మరియు రిలేటివిటీ సబ్జెక్ట్‌లు

అణు

ఎలిమెంట్స్

ఆవర్తన పట్టిక

రేడియోయాక్టివిటీ

సాపేక్షత సిద్ధాంతం

సాపేక్షత - కాంతి మరియు సమయం

ఎలిమెంటరీ పార్టికల్స్ - క్వార్క్స్

న్యూక్లియర్ ఎనర్జీ అండ్ ఫిషన్

సైన్స్ >> పిల్లల కోసం భౌతికశాస్త్రం