Wyklad_03_Kinematyka i dynamika cz.2.pdf

(1382 KB) Pobierz
Ruch po okręgu Jeśli punkt materialny porusza się po okręgu (l
Siła odśrodkowa i przyspieszenie
odśrodkowe
Tylko dla obserwatora w obracającym się
układzie odniesienia – obserwator podlega
przyspieszeniu (a więc nie jest to układ
inercjalny).
282144898.006.png
Ruch względny
Prawa fizyki są jednakowe we wszystkich układach poruszających się względem siebie
bez przyspieszenia (ze stałą prędkością) – w tak zwanych układach inercjalnych .
Układ inercjalny to układ odniesienia, względem którego każde ciało nie podlegające
zewnętrznemu oddziaływaniu z czymkolwiek pozostaje w spoczynku lub porusza się
bez przyspieszenia (tzn. ruchem jednostajnym prostoliniowym).
Jeśli istnieje jeden układ inercjalny, to każdy inny układ poruszający się względem
niego z prędkością V = const także jest układem inercjalnym; istnieje więc
nieskończenie wiele układów inercjalnych.
Na rysunku dwa inercjalne układy odniesienia – inne obserwacje; aby porównać
pomiary obserwatorów z obu układów, musimy znać metodę transformacji (t, x, y, z).
282144898.007.png
Transformacja Galileusza – niezmienniczość praw fizyki
Dla dwóch obserwatorów poruszających się z różną prędkością, lecz
bez przyspieszenia względnego prawa fizyki są takie same!
Dwa inercjalne układy S i S’.
S’ przemieszcza się wzdłuż osi x z prędkością v << c (pomiar dokonany
w układzie S); oba układy pokrywały się w chwili t=t’=0 (synchronizacja
czasu). Osie układów są do siebie równoległe.
Współrzędne zdarzenia P widziane z układu S :
x = x’ + v t
y = y’
z = z’
t = t’
t=t’ oznacza, że czas jest uniwersalny – jest
to podstawowe założenie w fizyce
klasycznej!
Drugie założenie fizyki klasycznej: m=m’
282144898.008.png 282144898.009.png
Transformacja Galileusza
Zależność między x i x’: x = x’ + vt
Wynika z niej prawo dodawania prędkości:
u x = x/t = x/t’ = x’/t + v = u x ’ + v
Postać wektorowa:
u = u’ + v
Transformacja odwrotna:
x’ = x - vt
y’ = y
z’ = z
t’ = t
u’ = u - v
Przyspieszenie: d u /dt = d u ’/dt
Obserwatorzy w dwóch różnych układach odniesienia
poruszających się względem siebie ze stałą prędkością
rejestrują takie samo przyspieszenie:
282144898.001.png 282144898.002.png 282144898.003.png
Światło – Roemer, 1676 r.
Obserwowany na Ziemi czas zaćmienia satelity Io zależy od
odległości od Ziemi => prędkość światła ma skończoną
wartość.
Na odległości ok. 300 mln kilometrów (średnica orbity Ziemi)
opóźnienie 16’37.8’’
282144898.004.png 282144898.005.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin