|
Yorug'lik tezligi vakuumda (muhitsiz fazoda) barchaBog'liq Rt6y0n8SlExWb4TKqShswhEgXosWrFSBrtn5OwfD 9- класс sinf olimpiada test (1), iot 3, iot 4, Hamkorlikdagi O, Hirschsprung1. Yorug'lik tezligi vakuumda (muhitsiz fazoda) barcha
уо'nalishlarda yorug'lik manbai yoki kuzatuvchining
harakatidan qat'iy nazar о 'zgarmasdir; уa'ni yorug'lik
tezligining doimiylik prinsipi.
2. Fizik qonunlar bir-biriga nisbatan to'g'ri chiziqli tekis
harakatda bo'lgan sanoq sistemalariga nisbatan bir xil
bajariladi.Bu nisbiylik prinsipi deyiladi.
Ana shu postulatlarga asoslangan nazariya maxsus
nisbiylik nazariyasi deb ataladi.
Yuqoridagi
postulatlarni
tasdiqlovchi
juda
ko'p
eksperimentlar mavjud, ammo birortasiga zid keluvchi hech
qanday tajriba yo'q.
Yorug'lik tezligining barcha yo'nalishlarda o'zgarmas
ekanligini, yorug'lik tezligi uni o'tkazuvchi muhitning tezligi
bog'liq emasligini yoki yorug'lik manbai va yorug'lik qabul
qiluvchi ob`ektning tezliklariga bog'liq emasligini Fizo,
Maykelson-Morli tajribalari, juda uzoqdan katta tezlik (30 km/s)
bilan harakatlanuvchi qo'shaloq yulduzlarni kuzatish va boshqa
ko'pgina tajribalar tasdiqladi. Fizo tajribasida yorug'lik tinch
yoki harakatdagi suv orqali o'tganda juda katta aniqlik bilan
uning tezligi o'zgarmasligi isbotlangan. Maykelson - Morli
tajribalarida esa yorug'lik tezligi Yerning Quyosh atrofidagi
orbitada harakatiga nisbatan turli yo'nalishlarda o'lchangan va
tezlik o'zgarmas bo'lgan. Agar yorug'lik tezligi manbaining
harakatiga
bog'liq
bo'lganda
edi,
unda
yorug'likning
vakuumdagi tezligidan kattaroq tezlik bilan signal uzatish
mumkin bo'lar va oldingi hodisani aks ettiruvchi yorug'lik
signalidan keyingi hodisani aks ettiruvchi yorug'lik signali o'tib
ketgan, buning natijasida sababni oqibatdan keyinroq kuzatgan
va hodisalarning ketma-ketligi teskari yo'nalishda kuzatgan
bo`lar edik. Bunday bo'lishi mumkin emas va hech qanday signal
yorug`likning vakuumdagi tezligidan katta tezlik bilan uzatilishi
mumkin emas ekan.
Eynshteynning ikkita postulatidan fazoviy koordinata va
vaqtning bir-biriga nisbatan to'g'ri chiziqli tekis harakat
qilayotgan ikkita sistemadagi qiymatlarini o'zaro bog'lovchi
tenglamalar
kelib
chiqadi.
Bu
tenglamalar
Galiley
almashtirishlariga o'xshaydi, ammo ulardan butunlay boshqa
xulosalar kelib chiqadi. Bu tenglamalarni birinchi marta
G.A.Lorens
keltirib
chiqarganligi
uchun
Lorens
almashtirishlari deb ataladi. Agar inersial sistemalarining
harakatlari faqat x o'qi bo'ylab yo'nalgan bo'lsa, Lorens
almashtirishlari quyidagicha bo'ladi:
X – v
0
t t -
x/c
X` = ------------------- t` = -------------------
1 -
2
1 -
2
y` = y ; z` = z
Bu yerda
= v/c , v
0
- inersial sanoq sistemalarining bir-biriga
nisbatan tezligi, c- yorug'likning vakuumdagi tezligi. Agar
v <
= 0 bo'ladi va Lorens almashtirishlari Galiley
almashtirishlariga aylandi.
Shuni aytish kerakki, Eynshteyngacha Larmor, Loreps va
Puankare "Efir" nazariyasiga asoslanib va ko'pgina taxminiy
farazlarga
tayanib
yuqoridagi
tenglamalarga
o'xshash
tenglamalarni
keltirib
chiqarishgan
edi.
Lorens
almashtirishlaridan tezliklarni qo'shish qoidasi quyidagi
ko'rinishga ega bo'ladi:
v – v
0
v` = ------------- (1)
v
v
0
1 - ------------
c
2
Bu yerda v -jismning К koordinata sistemasiga nisbatan
tezligi v
0
К sistemaning К sistemaga nisbatan tezligi. Bu
formula vvav
0
bir tomonga yo'nalgan hoi uchun to'g'ri. Agar v
va v
0
qarama - qarshi tomonga yo'nalgan bo'lsa, tezliklar
qo'shiladi:
v + v
0
v` = --------------------- (2)
v
v
0
1 + ------------
c
2
Agar tezliklardan birortasi, masalan, v yorug'lik tezligiga
teng bo'lganda ham yig'indi tezlik с dan katta bo'lmaydi:
c + v
0
c + v
0
v` = --------------------- = ---------------------c = c (3)
c v
0
c + v
0
1 + -----------
c
2
Demak, yuqoridagi formuladan shunday xulosa kelib
chiqadi: yorug'lik tezligi barcha kuzatuvchilar uchun bir hil
bo'lib , с dan katta bo'lishi mumkin emas. Agar v - v
0
= c
bo'lganda ham , (3) ga asosan v ' = с bo'ladi. Nisbiylik
nazariyasidan yana uzunlikning qisqarishi, vaqtning sekin o'tishi
kabi xulosalar kelib chiqadi.
Uzunlikning qisqarishi. Agar qo'zg'almas К sistemada nisbatan
uzunligi l bo'lgan sterjenni K' sistemadagi kuzatuvchi kuzatsa,
sterjenning uzunligi
l` = l
1 -
2
l` = l
0
1 -
2
(4)
bo'lib, sterjenga nisbatan harakatda bo'lgan kuzatuvchiga sterjen
uzunligi qisqarib ko'rinadi.
Vaqtning
sekin
o'tishi.
Qo'zg'almas
va
harakatdagi
kuzatuvchilar bitta jism uzunligini o'lchashda ikki xil natija
olishdan tashqari ikki hodisa orasidagi vaqtni o'lchashda ham
turli natijalar olishadi. Agar K' sistemada soatning ko'rsatishi t',
К sistemada soat ko'rsatishi t bo'lsa, t' bilan t o'rtasida
t
t` = ---------------- (5)
1 -
2
bog'liqlik mavjudligini uncha murakkab bo'lmagan muloxazalardan
keltirib chiqarish mumkin. Bu formuladan ko'rinib turibdiki,
harakatdagi k' sistemada tinch turgan К sistemaga nisbatan vaqt
sekinroq o'tadi, ya'ni undagi soat sekin yuradi (soatlar sinxron).Bu
hodisa uzunlikning qisqarishi bilan uzviy bog'liq bo'lib, vaqtning
sekinlashuvi-relyativistik effektning ikkinchi tomonidir.
|
| |
