Тел: +70976539277
Email: kronos@gmail.com
Мы в:
Релятивистская динамика строится как обобщение классической в соответствии с требованиями релятивистской инвариантности. Важнейшую роль в ней играет четырехвектор энергии-импульса, получающийся из четырехвектора скорости домножением на инвариант массу покоя (массу тела в системе отсчета, где оно покоится):
(9)
Пространственные компоненты этого четырехвектора весьма схожи с классическим импульсом mV. Учитывая эту аналогию иногда вводят понятие релятивистской массы, величина которой возрастает с увеличением скорости движения тела относительно неблюдателя:
(10) .
С учетом (10) релятивистское уравнение движения в привычных трехмерных обозначениях принимает вид, аналогичный второму закону Ньютона в импульсной формулировке:
(11)
Возрастание релятивистской массы является одним из оснований утверждения о невозможность разогнать тело с ненулевой массой покоя до скорости света: по мере увеличения его скорости под действием постоянной силы ускорение начнет уменьшаться и стремиться к нулю при .
Эффект возрастания релятивистской массы при приближении скорости к предельной наблюдается экспериментально в ускорителях ультарелятивистских частиц сиххрофазотронов, принцип действия которых аналогичен циклотронным ускорителям. Основное отличие состоит в том, что при больших скоростях разгоняемых частиц радиусы их орбит
(12)
и периоды вращения
(13)
начинают существенно превосходить результаты расчетов по классическим формулам. Т.о. в настоящее время результаты СТО используются не только в науке, но и в инженерных расчетах.
Смысл четвертой компоненты четырехвектора энергии-импульса можно установить на основе сравнения ее произведения на скорость света с классическим выражением для кинетической энергии:
(12)
Принцип соответствия позволяет предположить, что величина
(13)
представляет собой релятивистское выражение для энергии тела, связанной с его движением. Однико, даже в случае нулевой скорости, согласно (13) лубое толо обладает энергией покоя, пропорциональной его массе. Эта колоссальная (по сравненью с характерными для классической теории масштабами) энергия до создания теории относительности оставалось “незамеченной” из-за того, что в подавляющем большинстве процессов суммарная масса составляющих систему объектов остается практически неизменной. Открытие энергии покоя имело громадное значение для развития энергетики и военной техники.
Релятивистская электродинамика. Создание релятивистской теории позволило переписать систему уравнений Максвелла в весьма элегантной и краткой четырехмерной форме:
(14) ,
где
(15)
- релятивистски инвариантный четырехмерный аналог оператора Лапласа - оператор Д’Аламбера,
(16) -
-четырехмерный потенциал, состоящий из трех компонент векторного потенциала магнитного поля и скалярного потенциала электрического, - четырехвектор плотности тока, получающийся домножением четырехвектора скорости на релятивистски-инвариантную величину электрического заряда.
Анализ эквивалентной цепи взрыво-магнитного генератора частоты
Взрывомагнитный
генератор частоты (ВМГЧ) состоит из спирального магнетокумулятивного генератора,
гальванически связанного с конденсатором небольшой ёмкости. Для описания
функционирования этого прибора используют концепцию эквивалентной схемы (ЭС).
При этом, эмпирически подбирая параметры эквивалентной схемы ВМГЧ, можно
...
Программа вступительных экзаменов по физике в 2004г. (МГУ)
Настоящая
программа составлена на основе ныне действующих учебных программ для школ и
классов с углубленным изучением физики.
При
подготовке к экзамену основное внимание следует уделить выявлению сущности
физических законов и явлений, умению истолковывать физический смысл величин и
понятий, а также умению применять ...