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本章整合 第十五章相对论简介 专题一 专题二 专题一相对论的时空观1 同时 的相对性 在某一惯性参考系中 同时发生的两个事件 在另一个相对该惯性系做匀速直线运动的惯性系中观测不再同时 其观测结果是沿运动方向靠前的事件先发生 2 长度的相对性 尺缩效应 沿杆方向与杆有相对运动的观察者所测得的杆的长度l比与杆相对静止的观察者所测得的长度l0要小 具体关系为 专题一 专题二 3 时间的相对性 时间延缓效应 在某运动的惯性系中发生了两个事件 在某参考系 例如地面 中的观察者认为两个事件时间间隔 t 比相对该参考系运动的惯性系 例如飞船中 中观察者认为两个事件发生的时间间隔 要长 专题一 专题二 例1 在实验室中测得以速度0 8c运动的 介子的平均寿命为4 10 8s 问与 介子一起运动的观察者认为 介子的平均寿命是多少 答案 2 4 10 8s 专题一 专题二 2 物体的运动速率无限接近光速时 其相对论质量也将无限增大 其惯性也将无限增大 其运动状态的改变也就越难 所以超光速是不可能的 专题一 专题二 2 质能关系 1 相对于一个惯性参考系以速度v运动的物体其具有的相对其中e0 m0c2为物体相对于参考系静止时的能量 2 物体的能量变化 e与质量变化 m的对应关系 e mc2 专题一 专题二 例2 太阳在不断地向外辐射能量 因而其质量也在不断地减小 若太阳每秒钟辐射的总能量为4 1026j 试计算太阳在1s内失去的质量 估算太阳在500
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