СПРОСИ ПРОФИ
👍
+3
👎 38

Постулаты СТО

Уважаемые преподаватели, я не понимаю простую вроде бы вещь. Мне кажется, что постоянство скорости света в любой инерциальной системе отсчета вытекает непосредственно из принципа относительности (все законы природы одинаковы во всех инерциальных системах отсчета). Ведь уравнения Максвелла имеют одну и ту же форму во всех ИСО, и скорость электромагнитных волн в вакууме получится во всех ИСО одинаковой. Какой же смысл тогда делать принцип постоянства скорости света отдельным постулатом?
физика обучение     #1   30 май 2011 12:21   Увидели: 19 клиентов, 4 специалиста   Ответить
👍
+2
👎 2
Так, я осилила первый параграф "Теории поля" Ландау и Лифшица. Вторым постулатом принимается конечность максимальной скорости распространения взаимодействий. Любых, как я понимаю, не только электромагнитных. Вот это уже более понятно. Как я и думала, в силу принципа относительности эта скорость одинакова во всех ИСО — так они пишут — и дальше собираются показывать, что она равна скорости света в вакууме. С этим все ясно.

Но! Я нашла в сети книгу Эйнштейна и Инфельда "Эволюция физики". Цитирую их постулаты:

1. Скорость света в вакууме одинакова во всех системах координат, движущихся прямолинейно и равномерно друг относительно друга.

2. Все законы природы одинаковы во всех системах координат, движущихся прямолинейно и равномерно друг относительно друга.

И я по-прежнему, хоть убей, не понимаю, почему первое из этих утверждений не вытекает из второго!
  #2   30 май 2011 14:54   Ответить
👍
−2
👎 -2
Королева Марго, скорость света постоянна и одинакова относительно чего?
Едет по земле поезд со скорость1/2 скорости света. Включили прожектор, светящий вперед. Какова его скорость относительно поезда? А относительно земли?
ЗЫЖ: Земля не есть инерциальная система отсчета. Она крутится.
👍
0
👎 0
1. Скорость света постоянна и одинакова относительно тела отсчета, которое является началом координат инерциальной системы отсчета.
2. И относительно земли, и относительно поезда скорость света от прожектора будет одинакова и равна примерно 300000 км/с.
3. Давайте не будем пока о неинерциальных СО. Разобраться бы с инерциальными :)

Достаточно ли понятно я сформулировала свой вопрос? Попробую еще раз.

а) Из уравнений Максвелла следует, что электромагнитные волны распространяются в вакууме со скоростью С.
б) Из принципа относительности следует, что уравнения Максвелла не меняются при переходе из одной ИСО в другую.
в) Из пунктов а) и б) следует, что скорость света равна С в любой ИСО.

Итак, постоянство скорости света есть следствие принципа относительности. Вопрос: зачем утверждение о постоянстве скорости света во всех ИСО формулируется в качестве второго, независимого постулата (и в учебнике физики Мякишева, и самим Эйнштейном)?
  #4   30 май 2011 18:59   Ответить
👍
+2
👎 2
Сивухин, 4 том, § 103:

<<
Независимость скорости света от движения источника можно было бы не выдвигать в качестве самостоятельного постулата, если с самого начала принять волновую теорию света. Однако столь фундаментальную теорию, какой является теория относительности, лучше строить, не связывая её ни с какими гипотетическими представлениями о природе и механизме физических явлений.
>>
👍
0
👎 0
Спасибо :) Раздобыла 4 том Сивухина. Попробую разобраться.
  #6   31 май 2011 19:28   Ответить
👍
+1
👎 1
Да, первый постулат Эйнштейна-Инфельда непонятен. То, что в движущейся ИСО скорость света в вакууме такая же, как и в покоящейся, прямо следует из принципа относительности даже без учёта волновой природы света.

В самом деле, пусть это не так; пусть в некоторой движущейся ИСО измерение скорости света даёт иной результат, чем аналогичное измерение в покоящейся системе. Тогда будет нарушено провозглашаемое равноправие инерциальных систем отсчёта — рассогласование наших измерений позволит отличить покой от равномерного прямолинейного движения, что противоречит принципу относительности.

Сивухину это настолько очевидно, что он пишет без каких-либо пояснений (4 том, § 104, первый абзац):

<<Действительно, согласно принципу относительности скорость света в вакууме во всех инерциальных системах отсчёта должна быть одной и той же.>>

Давайте лучше обратимся к первоисточнику. Берём знаменитую статью Эйнштейна "К электродинамике движущихся тел", положившую начало теории относительности. Вот приведённые там постулаты СТО (их же принимает и Сивухин).

<<
1. Законы, по которым изменяются состояния физических систем, не зависят от того, к которой из двух координатных систем, движущихся относительно друг друга равномерно и прямолинейно, эти изменения состояния относятся.

2. Каждый луч света движется в "покоящейся" системе координат с определённой скоростью V, независимо от того, испускается ли этот луч света покоящимся или движущимся телом.
>>

Обратите внимание: во втором постулате речь идёт об одной-единственной системе отсчёта (а не обо всех ИСО), но постулируется другое свойство скорости света — независимость её величины от факта движения источника света в данной системе отсчёта.

Это утверждение уже никак не связано с принципом относительности. А оно принципиально необходимо: оно позволяет нам считать, например, что скорость света не изменится после отражения от движущегося зеркала. Без этого не вывести преобразования Лоренца — посмотрите внимательно, как они выводятся у Сивухина и как при их выводе используются постулаты Эйнштейна.
👍
0
👎 0
А кто такой Сивухин?

И чем плох Ландавшиц или Фейнмановские лекции?
👍
+3
👎 3
Как можно не знать, что такое "физика имени Сивухина?" :-)

Д. В. Сивухин — легендарный профессор Физтеха, автор уникального шеститомника "Общий курс физики". Фирменный стиль Сивухина — подход теоретика — обеспечивает максимально плавный переход к изучению теоретической физики.

Задайте свой вопрос по физике
профессионалам

Сейчас онлайн 75 репетиторов по физике
Получите ответ профи быстро и бесплатно

Другие вопросы на эту тему:

👍
0
👎 03

Задачи на КПД, мощность и теплоту сгорания топлива   3 ответа

ДАНО:мощность двигателя, время его работы, вид и масса топлива. Найти кпд двигателя
Всё просто. Вопрос, какой формулой кпд пользоваться лучше с точки зрения происходящих процессов? Аполез/Азатр. или Аполез/Q?
Принцип работы ДВС ещё пока ребёнку не объясняли, поэтому формулу с Q он ещё не знает.
Как ему объяснить, что такое затраченная работа?Численно она, конечно, равна Q=q*m.
С простыми механизмами всё понятно.
Азатр=F*s (s-это например…
  23 окт 2019 19:57  
👍
0
👎 00

Не объясняет ли это существование предельной скорости и её постоянство?   0 ответов

Допустим, носитель тёмной энергии — среда субэлементарных частичек. И она определяет метрику нашего мира: единица времени – средняя длительность столкновений частичек, а единица длины – средняя протяжённость их траекторий между столкновениями.
Тогда скорость материальных систем относительно фронта их столкновения, при которой единица длины преодолевается за единицу времени, в газе частичек будет предельной, так как, если частички налетают на фронт…
  09 ноя 2018 12:26  
👍
0
👎 02

Помогите решить задачу по Физике!!!!   2 ответа

Вычислить объем и диаметр молекул меди, считая, что они имеют вид шарика и
соприкасаются друг с другом.
  16 дек 2015 22:49  
👍
0
👎 011

Вопрос про конденсаторы   11 ответов

Не могу понять простую вроде бы вещь. Возьмем два заряженных конденсатора. Напряжения на них разные. Соединим проводом их положительные пластины. Начнется ли перемещение зарядов с одной положительной пластины на другую? Почему? Объясните пожалуйста.
  05 апр 2015 16:20  
👍
+1
👎 11

Поляризация электромагнитных волн   1 ответ

Был бы признателен,если бы кто-нибудь ответил,почему поляризацию характеризуют по вектору Е,а не по магнитному?
  18 мар 2013 02:31  
👍
0
👎 013

Постулаты Бора, строение атома.   13 ответов

Уважаемые физики, просветите, пожалуйста меня по следующему вопросу: есть ли на сегодняшний день объяснение постулатов Бора?То есть , не константация факта, а ответ на вопрос "почему"?Почему электроны в атоме ведут себя именно так?Почему, вращаясь на стационарной орбите электроны не поглощают и не излучают энергию?Помнится из школьного курса физики, что в этом случае (если я ничего не перепутал и верно помню) имеет место нарушение закона…
  03 фев 2012 22:26  
ASK.PROFI.RU © 2020-2022