Эйнштейн, понятие одновременност

О том, что момент времени / одинаков в обеих системах — латинской и греческой. Если рассматривать t как параметр, то равенство (34) выражает лишь геометрический факт —связь между производными по параметру от функций, зависящих от этого параметра, в различных системах координат. Но если параметр / понимается как время, то правило (34) оказывается верным лишь тогда, когда время в латинской и греческой системах протекает одинаково и когда для этих сред имеет смысл понятие одновременности, т. е. когда могут быть указаны в них одинаковые моменты времени. Отказ от этого предположения является краеугольным камнем релятивистской механики Эйнштейна, в которой формула (34) уже неприменима. [c.32]

Мы приводим начало первой статьи Эйнштейна по специальной теории относительности. Особенно важное значение имеет содержащееся в ней обсуждение понятия одновременности. [c.371]

Однако, как показал А. Эйнштейн, весь вопрос гораздо глубже. Дело не в том, что какие-то одни часы начинают врать . Свойства времени и способ его отсчета, применяемый в физике, — по часам, синхронизованным между собой световыми сигналами, — таков, что результат отсчета времени всегда относителен он зависит от выбора системы часов. А так как все системы часов равноправны, у нас нет никаких оснований выделять ту или иную из них, и поэтому отсчету времени нельзя придать абсолютного характера. Следовательно, и понятие одновременности является относительным. В том виде, как оно применялось в классической физике, как абсолютное понятие, оно не имело определенного содержания, — вернее, в различных случаях в него вкладывалось различное содержание. Именно поэтому классическая физика пришла к принципиальным противоречиям, разрешить которые удалось только теории относительности, после того как было уточнено понятие одновременности. Пересмотр всего вопроса об отсчете времени и, в частности, об одновременности событий является одной из наиболее глубоких реформ, которые внесла в физику теория относительности. [c.272]

Такин образом, во всех методах синхронизации часов встречаются одни и те же трудности. Понятие одновременности двух событий в разных местах не имеет, очевидно, точного объективного смысла, поскольку не существует экспериментальных методов, устанавливающих эту одновременность. Это справедливо и при исследовании понятия скорости. Как подчеркивал Эйнштейн, необходимо сначала точно определить понятие одновременности. Но при этом мы обладаем некоторой свободой, и, как увидим далее, можно воспользоваться таким определением понятия одновременности, чтобы скорость света равнялась с во всех инерциальных системах отсчета. [c.30]

При выводе формулы (2.33) использовалось понятие одновременности, но, как указывал еще Эйнштейн, эту формулу можно проверить экспериментально и без использования часов. Рассмотрим два стержня и с одной п той же длиной покоя движущихся в системе 5 относительно оси х со скоростями у и — V соответственно. Поскольку длина зависит лишь от квадрата скорости, то стержни и имеют в системе S одинаковую длину I, поэтому в некоторый момент времени t эти стержни будут совпадать, и сов- [c.38]

Отказ от понятия абсолютной одновременности привел к весьма далеко идущим последствиям. Стало невозможно прямо ввести действие на расстоянии. Возникла необходимость в создании полевой теории тяготения. Поиски полевой теории тяготения в рамках специальной теории относительности были начаты Пуанкаре, но не продолжены им. Для Эйнштейна отказ от абсолютной одновременности — один из отправных пунктов при создании им общей теории относительности. Рассмотренные работы относятся к первому подготовительному периоду в создании общей теории относительности. [c.365]

Эйнштейну удалось показать, что эти выводы теории Лоренца можно облечь в значительно более простую и понятную форму, если пересмотреть классич. представления физиков о времени и пространстве. Измеренная длина тела, измеренный промежуток времени или установление момента одновременности в различных местах пространства получаются в физике как результат физич. манипуляций над вещественными телами. Основным и неизбежным посредником для установления одновременности двух событий является свет, и физич. понятие об одновременности становится определенным только при допущении, что скорость света д. б. величиной постоянной во всех движущихся прямолинейно и равномерно друг относительно друга координатных системах эта скорость для материи д. б. предельной скоростью при переходе от одной системы К к другой К ф-лы преобразования (1) и (3) д. б. [c.177]

Эйнштейн предложил следующий способ определения синхронности часов. Часы в точках А т В назовем синхронными, если лучи света, одновременно вышедшие из середины отрезка АВ в направлении точек А и Б, достигают этих точек при одинаковых показаниях часов. Нужно проверять, что понятие синхронных часов по Эйнштейну транзитивно, т. е. если часы в точках Ат В синхронны и часы в точках В ш С синхронны, то и часы в точках А я. С синхронны. Совокупность физических опытов является такой проверкой. [c.6]

Применение единого временного масштаба для всех аналитических целей невозможно ввиду растяжимости самого понятия времени. Согласно теории относительности Эйнштейна, время не абсолютно, а относительно оно зависит от скорости перемещения наблюдателя в пространстве. В Теории Волн Эллиота (применительно к поведению рынков) время зависит от психологии толпы. Время растягивается и сжимается под влиянием настроений толпы, движимой массовыми надеждами и страхами финансового и экономического характера. На полу биржи это проявляется как соотношение сил спроса и предложения. Именно поэтому ввиду учетом Теории Эллиота динамической и фрактальной природы ценовых изменений невозможно для всех целей анализа пользоваться одним ценовым масштабом. Ценовые фигуры всех масштабов, большие и малые, формируются на рынке одновременно. [c.46]

Теория относительности Эйнштейна была создана как электродинамика движущихся тел, в основу к-рои были положены новый принцип относительности (относительность обобщалась с механич. явлений на явления эл.-магн. и оптические) и принцип постоянства и предельности скорости света с в пустоте, не зависящей от состояния движения излучающего тепа. Эйнштейн показал, что операцповальные приёмы, с помощью к-рых устанавливается физ. содержание евклидова пространства в классич. механике, оказались неприменимыми к процессам, протекающим со скоростями, соизмеримыми со скоростью света. Поэтому он начал построенпе электродинамики движущихся тел с определения одновременности, используя световые сигналы для синхронизации часов. В теории относительности понятие одновременности лишено абс. значения и становится необходимым развить соответствующую теорию преобразования координат (х, у, z) и времени (t) при переходе от покоящейся системы отсчёта [c.158]

Таким образом, или необходимо сохранить уравнения Ньютона и оставляющие их инвариантными преобразования Галилея, не сохраняя инвариантными уравнения Максвелла или следует считать универсальными преобразования Лоренца — Пуанкаре, относительно которых инвариантны уравнения Максвелла. В последнем случае необходимо строить соответствующую кинематику и динамику. Принимая последнее предложение, Эйнштейн показал, что сокращение длин, определяемое формулами Лоренца, не носит искусственного характера. Оно вытекает из анализа понятия одновременности событий с точки зрения постулата постоянства скорости света в пустоте независимо от выбора галилеевской инерциальной системы. [c.628]

Со времен Галилея известно, однако, что именно этим свойством отличается поле тяготения, в котором все массы приобретают одинаковые ускорения. Масса в поле тяготения является количественной характеристикой силы, с которой тело притягивается к другим телам ( тяжелая масса). С другой стороны, при движении тела под действием других сил, отличных от сил тяготения, масса является количественной характеристикой инертности тел, т. е. их способности замедлять процесс изменения собственной скорости ( инертная масса). Понятия инертной и тяжелой масс, казалось бы, не имеют между собой ничего общего, поскольку первое из них относится к движению в любых нолях, а второе — только в гравитационных полях. Тем более примечательными оказались эксперименты Р. Этвеша (1848—1919), показавшего (с достаточно большой точностью), что обе массы пропорциональны друг другу, и, следовательно, выбором единиц их можно сделать просто равными. Этот результат, первоначально казавшийся случайным, Эйнштейн воспринял как фундаментальный физический принцип, давший возможность сделать вывод о локальной эквивалентности полей сил инерции и тяготения и тем самым установить принцип эквивалентности инертной и тяжелой масс ). Следующее простое рассуждение, принадлежащее Эйнштейну, иллюстрирует эту мысль. Предположим, что в кабине лифта свободно падает твердое тело. Если кабина лифта покоится относительно Земли, то тело будет двигаться в локально однородном поле тяжести с постоянным ускорением g. Пусть теперь одновременно с телом свободно падает и кабина лифта. При одинаковых начальных условиях для кабины и тела последнее будет находиться в покое относительно кабины. В ускоренной (неинерциальной) системе отсчета, связанной с кабиной, на тело наряду с силой тяжести бу,дет действовать равная и противополоокная ей по направлению сила инерции, и под действием этих двух сил тело будет находиться в равновесии ( невесомость ). [c.474]

Впрочем, не так уж далека во времени первым актом ее вщволнения была появившаяся в 1905 г. специальная теория относительности. Мы приведем очень краткую и выпуклую характеристику этой теории. В Основах теоретической механики А. Эйнштейн говорит Так называемая специальная теория относительности основывается на том факте, что уравнения Максвелла (а следовательно, и закон распространения света в пустоте) инвариантны по отношению к преобразованиям Лоренца. К этому формальному свойству уравнений Максвелла добавляется достоверное знание нами того эмпирического факта, что законы физики одинаковы во всех инерциаль- 301 ных системах. Отсюда вытекает что переход от одной инерциальной системы к другой должен управляться преобразованиями Лоренца, применяемыми к пространственно-временным координатам. Следовательно, содержание специальной теории относительности может быть резюмировано в одном предложении все законы природы должны быть так определены, чтобы они были ковариантными относительно преобразований Лоренца. Отсюда вытекает, что одновременность двух пространственно-удаленных событий не является инвариантным понятием, а размеры твердых тел и ход часов зависят от состояния их движения. Другим следствием является видоизменение закона Ньютона в случае, когда скорость заданного тела не мала но сравнению со скоростью света. Между прочим, отсюда вытекал принцип эквивалентности массы и энергии, а законы сохранения массы и энергии объединились в один закон. Но раз было доказано, что одновременность относительна и зависит от системы отсчета, исчезла всякая возможность сохранить в основах физики дальнодействие, ибо это понятие предполагало абсолютный характер одновременности (должна существовать возможность констатации положения двух взаимодействующих материальных точек в один и тот же момент ) . [c.391]

Принцип соответствия носит черты оптимизма и преемственности в познании одновременно он обнаруживает глубокую внутреннюю связь с универсальным философским законом развития — законом отрицания отрицания. Опыт Майкельсона—Морли явился как бы отрицанием классической механики. Теория более высокого уровня — специальная теория относительности — сняла полное отрицание механики Ньютона, утвердив ее справедливость в определенных границах применимости. В качестве тем для рефератов предлагаются следующие вопросы гносеологическая необходимость и ценность метода абстрагирования при формировании понятий механики философское сравнение принципов относительности Галилея и Эйнштейна эвристическая ценность теоретических знаний по механике в техническом творчестве инженеров. [c.16]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...