2. A speciális relativitás elmélete

Hasonló dokumentumok
A Lorentz transzformáció néhány következménye

Fizika Előadás

. Vonatkoztatási rendszer z pálya

Tiszta és kevert stratégiák

Mechanikai munka, energia, teljesítmény (Vázlat)

) (11.17) 11.2 Rácsos tartók párhuzamos övekkel

Ezért A ortogonális transzformációval diagonalizálható, vagyis létezik olyan S ortogonális transzformáció,

MATEMATIKA I. KATEGÓRIA (SZAKKÖZÉPISKOLA)

HF1. Határozza meg az f t 5 2 ugyanabban a koordinátarendszerben. Mi a lehetséges legbővebb értelmezési tartománya és

Algoritmuselmélet. Katona Gyula Y. Számítástudományi és Információelméleti Tanszék Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem. 7.

Atomfizika előadás 4. Elektromágneses sugárzás október 1.

Többváltozós függvények Riemann integrálja

IDEÁLIS FOLYADÉKOK ÁRAMLÁSA

Atomfizika előadás Szeptember 29. 5vös 5km szeptember óra

A A. A hidrosztatikai nyomás a folyadék súlyából származik, a folyadék részecskéi nyomják egymást.

Mechanika részletes megoldások

1. feladat. 2. feladat

Egydimenziós instacionárius gázáramlás, nyíltfelszínű csatornabeli folyadékáramlás

a. Egyenes vonalú mozgás esetén az elmozdulás mindig megegyezik a megtett úttal.

mateking.hu -beli vektorokat, de egyáltalán nem biztos, hogy így az egész V

OPTIKAI HETERODIN DETEKTÁLÁS ÉS ALKALMAZÁSAI

Fourier-sorok konvergenciájáról

4. Lineáris csillapítatlan szabad rezgés. Lineáris csillapított szabad rezgés. Gyenge csillapítás. Ger-jesztett rezgés. Amplitúdó rezonancia.

HARMONIKUS REZGŐMOZGÁS

3D-s számítógépes geometria


5. Szerkezetek méretezése

Helyettesítéses-permutációs iteratív rejtjelezők

NYITOTT VÍZSZINTES ALAPÚ INERCIÁLIS NAVIGÁCIÓS RENDSZEREK

18. előadás ÁLLANDÓ KÖLTSÉGEK ÉS A KÖLTSÉGGÖRBÉK

5. Differenciálegyenlet rendszerek

FORD KA KA_202054_V5_2013_Cover.indd /06/ :59

3. Gyakorlat. A soros RLC áramkör tanulmányozása

8. Optikai áramlás és követés

Merev test kinetika, síkmozgás Hajtott kerék mozgása

EXPONENCIÁLIS EGYENLETEK

Síkalapok vizsgálata - az EC-7 bevezetése

A diszkrimináns, paraméteres feladatok a gyökök számával kapcsolatosan

II. Egyenáramú generátorokkal kapcsolatos egyéb tudnivalók:

A lᔗ卧 ᔗ卧 s l ok l pj h f él om s k s és, v g m s s v l ᔗ卧kö p lés g ol ol g om f l, m l síkm s és g képsíko k ll vég h j s l ok s v l. A m g o s vo l

Elektromágneses hullámok

Algoritmuselmélet. Katona Gyula Y. Számítástudományi és Információelméleti Tanszék Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem. 6.

t 2 Hőcsere folyamatok ( Műv-I o. ) Minden hővel kapcsolatos művelet veszteséges - nincs tökéletes hőszigetelő anyag,

Hullámtan. Hullám Valamilyen közeg kis tartományában keltett, a közegben tovaterjedő zavar.

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Fizika A2E, 11. feladatsor

Máté: Számítógépes grafika alapjai

A Griff halála. The Death of Griff. énekhangra / for voice. jön. œ œ. œ œ œ. œ J. œ œ œ b J œ. & œ œ. n œ œ # œ œ. szí -vű sze-gé-nyek kon-ga.

Algebrai egész kifejezések (polinomok)

7. osztály, minimum követelmények fizikából

12. KÜLÖNLEGES ÁRAMLÁSMÉRİK

Rögzítés üreges anyagba

Líneáris függvények. Definíció: Az f(x) = mx + b alakú függvényeket, ahol m 0, m, b R elsfokú függvényeknek nevezzük.

Függvények határértéke és folytonossága. pontban van határértéke és ez A, ha bármely 0 küszöbszám, hogy ha. lim

Tengely kritikus fordulatszáma

3. feladatsor: Görbe ívhossza, görbementi integrál (megoldás)

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

László István, Fizika A2 (Budapest, 2013) Előadás

Modulzáró ellenőrző kérdések és feladatok (3)

Kvadratikus alakok gyakorlás.

Matematika OKTV I. kategória 2017/2018 második forduló szakgimnázium-szakközépiskola

3. ábra nem periodikus, változó jel 4. ábra periodikusan változó jel

ω = r Egyenletesen gyorsuló körmozgásnál: ϕ = t, és most ω = ω, innen t= = 12,6 s. Másrészről β = = = 5,14 s 2. 4*5 pont

SZILÁRDSÁGTAN A minimum teszt kérdései a gépészmérnöki szak egyetemi ágon tanuló hallgatói részére (2004/2005 tavaszi félév, szigorlat)

FEJEZETEK A HOMOGÉN FEJSOROZATOKRÓL

Térgörbék (R R 3 függvények) Síkgörbék (R R 2 függvények) Felületek (R 2 R 3 függvények)

) négydimenziós eseményekre felírt

3D számítógépes geometria és alakzatrekonstrukció

MAGYARÁZAT A MATEMATIKA NULLADIK ZÁRTHELYI MINTAFELADATSOR FELADATAIHOZ 2010.

Statika gyakorló teszt II.

5. MECHANIKA-MOZGÁSTAN GYAKORLAT (kidolgozta: Németh Imre óraadó tanár, Bojtár Gergely egyetemi ts., Szüle Veronika, egy. ts.)

Az egyenes vonalú egyenletesen változó mozgás

u ká a tű ik fel a desig szó, igaz, aga a í és a kötet is angol elvű. Utóbb már a magyar könyv címében, illetve a most tárgyalt munka

Elméleti közgazdaságtan I. A korlátozott piacok elmélete (folytatás) Az oligopólista piaci szerkezet formái. Alapfogalmak és Mikroökonómia

ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇 ᜇ匇ᜇ匇 ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇 ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ匇ᜇ

Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny 2012/2013 Matematika I. kategória (SZAKKÖZÉPISKOLA) Döntő Megoldások

7. KÜLÖNLEGES ÁRAMLÁSMÉRİK

A Magyar Lemezárugyár termékeinek csomagolásai a hatvanas, hetvenes években, egyéb játékdobozok tükrében

Az EM tér energiája és impulzusa kovariáns alakban. P t

Relációk. Vázlat. Példák direkt szorzatra

Elektrotechnika 4. előadás

Előadásvázlat Kertészmérnök BSc szak, levelező tagozat, okt. 3.

Vázlat. Relációk. Példák direkt szorzatra

Munkapont: gerjesztetlen állapotban Uki = 0 követelményből a munkaponti áramokra

A statika és dinamika alapjai 11,0

FIZIKA. Elektromágneses indukció, váltakozó áram 2006 március előadás

1. Az SI mértékegységrendszer

Mérnöki alapok 9. előadás

Anyag- és gyártásismeret II - LBt /

NÉGYROTOROS PILÓTANÉLKÜLI HELIKOPTER FEDÉLZETI AUTOMATIKUS REPÜLÉSSZABÁLYZÓ RENDSZERÉNEK TERVEZÉSE

Mechanika II. Szilárdságtan

136 Con Dolore. Tenor 1. Tenor 2. Bariton. Bass. Trumpet in Bb 2. Trombone. Organ. Tube bell. Percussions

Előszó. 1. Rendszertechnikai alapfogalmak.

Egyenes vonalú mozgások - tesztek

Takács Lajos ( ) és Prékopa András ( ) emlékére.

Ancon feszítõrúd rendszer

A BIZOTTSÁG MUNKADOKUMENTUMA

Mobilis robotok irányítása

STATISZTIKA 1. KÉPLETGYŰJTEMÉNY. alapfogalmak egy ismérv szerinti elemzés két ismérv szerinti elemzés standardizálás indexszámítás

11. gyakorlat: Épületmagasság meghatározása teodolittal és mérőállomással végrehajtott trigonometriai magasságméréssel.

Átírás:

László Isán Éíőérnök Fzka II. rész (Bdaes 4). A seáls relaás elélee.5 Eseének áolsága. Az íele. Teknsünk ké eseén a K nerarendszerben. Az egke a és z koordnáák jellezk a áska edg a és z koordnáák. Az s ( ) ( ) ( ) ( ) z z ennsége ezen ké eseén áolságának a négzeekén defnáljk. A négzegökonással kao s ennség a ké eseén áolsága. Ha a ké eseén koordnáá sak nfnezálsan (sak nagon ks ) külöböznek egásól akkor a ké eseén áolságának négzeé íele négzenek neezzük és alkalazzk a ds s d d és dz z z jelőlés. Íg az íelenégzere adódk: ds d d dz Ha ganazon ké eseénre felírjk a áolságnégzee llee az íele négzee a K nerarendszerben s akkor az kajk hog s s ( ds ds ) Az eseének áolsága (llee az íele ) Lorenzranszforáó haására naráns er a száéréke ne függ az nerarendszeről és koaráns s er ndegk nerarendszerben ganazon forláal kell kszáían. Az s > feléel kelégíő áolságo dőszerű áolságnak neezzük. Időszerű áolságokra lehe aláln olan nerarendszer aelben a ké eseén ganazon a helen - -

László Isán Éíőérnök Fzka II. rész (Bdaes 4) örénk. Ha edg s < akkor érszerű áolságról beszélünk. Ekkor edg olan nerarendszer lehe aláln aelben a ké eseén egdejű. 4.Példa Bzonísa be hog a ds íelenégze naráns a d d dz ' ' z ' z ' Lorenz-ranszforáó haására. Megoldás Legen ds s d d és dz z z alan ds s d d és dz z z Ekkor: ( ) ( ) ( ) ( z ) s z - -

László Isán Éíőérnök Fzka II. rész (Bdaes 4) 3-3 - ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) z z ( ) ( ) ( ) ( ) 4 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) z z ( ) ( ) ( ) ( ) s z z.6 A sajádő Mn elíeük dőszerű íeleekre ndg alálhaó olan nerarendszer aelben a ké eseén ganazon a helen örénk. Eg K nerarendszerhez kées állandó sebességgel ozgó eshez rögzíe K nerarendszer éldál len. A es K-ban sebességgel ozog K -ben edg ngaloban an. Ekkor az íelenégze naranájából köekezk: d ' dz d d ds τ. Ebből: τ dz d d dz d d d

László Isán Éíőérnök Fzka II. rész (Bdaes 4) 4 és íg d d dz Tehá az állandó sebességgel ozgó esen örén eseének d τ deje rödebbnek űnk ha a hozzá kées ngaloban léő K nerarendszerből érjük ganezen eseének dőkülönbségé. Ez a jelensége híják dődlaáónak. Ha a K nerarendszerhez kées eszőleges eseleg álozó sebességgel ozgó eshez rögzíe órán érjük a τ Idő akkor τ τ Az a τ dő ael alael ado árggal egü ozgó óra ér a szóban forgó árg sajádejének neezzük. 5.Példa A űonok ag ás néen ű ezonok kb. 47 agasságban kelekeznek a kozks sgárzás haására és 995 álagsebességgel ozognak. Kísérleleg egérék hog laboraórban a ű ezonok élearaa µ µ s. M a agarázaa hog a ű ezonok leérnek a Föld felszínére anélkül hog elbolanának? - 4 -

László Isán Éíőérnök Fzka II. rész (Bdaes 4) 5 Megoldás 6 Legen µ µ és íg 8 994 98 s Ekkor s 6565 < 47. Ha azonban felesszük hog τ µ µ a ű ezon sajádeje és hozzánk kées 8 994 98 sebességgel ozog akkor a Földhöz rögzíe nerarendszerben ér élearara s τ 3µ s adódk. Ekkor s 657 > 47. Tehá a ű ezonok leérnek a Föld felszínére ahog az a kísérleek s bzoníják. 6.6 A sajáhossz ag ngal hossz. A Lorenzkonrakó Eg rúd sajáhosszának neezzük a rúdnak abban az nerarendszerben ér hosszá aelben ngaloban an. Legen eg ado rúd sajáhossza l. Helezzük a K nerarendszer engelére. Tehá l z A K rendszerben úg djk egondan a hosszá hog eg ado ' dőllanaban egnézzük a ké égének a koordnáá. Mel - 5 -

László Isán Éíőérnök Fzka II. rész (Bdaes 4) 6 ' ' ' z z' írhajk hog ' ' ' ' ' ' Ezekből jön: l ' ' l ags l l - 6 -

László Isán Éíőérnök Fzka II. rész (Bdaes 4) 7 Ez az összefüggés híják Lorenz-konrakónak. A az jelen hog a fen ódon elheleze ozgó rda rödebbnek lájk n a ngaloban léő..7 A sebességek ranszforáója A Lorenz-ranszforáó ' ' ' z z' ' ' kéleéből köekezk hog d d' ' d d' dz dz' - 7 -

László Isán Éíőérnök Fzka II. rész (Bdaes 4) 8 d' ' d d Ezekből rendezéssel kajk az dz d' d' dz' z ' ' és ' z defníók ' ' ' alaján hog ' ' ' ' z ' z ' Lászk hog a sebesség ne a Lorenz-ranszforáó szern ranszforálódk. 6.Példa - 8 -

László Isán Éíőérnök Fzka II. rész (Bdaes 4) 9 Eg részeske sebessége K -ben ( ) részeske sebessége K-ban.. Menn ezen Megoldás Mel ' ' ' ' és ' z z ' ' oábbá ' ' adódk beheleesíéssel: z ' ' ' ' - 9 -

László Isán Éíőérnök Fzka II. rész (Bdaes 4) ' z ' z Tehá ( ) alakja K-ban s ( ) lesz..8 Táolság és dőérés A Lorenz-ranszforáó anlánozásakor az aaszalk hog a áolságok és dőaraok függnek a érésekhez használ nerarendszerekől. Ezen jelenség egnlánlásá ár lák az dődlaáó és Lorenz-konrakó anlánozásánál. Nézzük eg hog ezen ének daában hogan lehe nerarendszerekben a áolságoka és az dő egérn. Az a én fogjk felhasználn hog a fén nerarendszerekben ganazon sebességgel és zoró ódon erjed ags száéréke nerarendszeről és ránól függelenül. A K nerarendszer P és P onjanak r áolságá a köekező ódon haározzk eg. Helezzünk eg órá a P onba és eg ükrö a P -be. Ha a P -ből a P felé kbosáo fénjel a P -be heleze ükörről sszaerőde dő úla ér ssza P -be akkor legen r. Íg a K nerarendszer bárel ké onja közö eg djk érn a áolságo. Mán a áolságoka eghaározk érjünk rá az órák sznkronzálására. Igaz hog a áolság érésére s hasznáénk óráka de ne ol szükségünk azok sznkronzálására. Válasszk k a P onba heleze órá és állísk be a dőonra anélkül hog elndíanánk. Ehhez az órához fogjk gazían a öbb. Vgünk ndegk onba - -

László Isán Éíőérnök Fzka II. rész (Bdaes 4) r eg-eg órá és a P -be e állísk -re. Indísnk el eg fénjele a P onból és ganebben a llanaban ndísk el az deheleze órá s. A öbb on órá edg ndísk el akor egérkezk oda a fénjel. Hasonló ódon sznkronzáljk a K órá s..9 A négesekorok A ehanka Newon-öréne a Galle-ranszforáó az elekroosság Mawell-egenlee edg a Lorenzranszforáó hagja álozalanl. A Lorenzranszforáó az álalánosabb er belőle a fénsebességhez kées ks sebességek eseén egkahaó a Galleranszforáó. Ebből az sejhejük hog a Newonörének s alalen sak ks sebességeknél érénes álozaa olan öréneknek aelek ne áloznak eg a Lorenz-ranszforáóra. Keressük eg ezeke a öréneke. Ezen rogra égrehajása éljából élszerű beezen a négesekoroka. Eg eseén ( z) koordnáá úg foghajk fel n a négdenzós ér eg helzeekorának nég koonensé. A dőkoordnáa hele a hosszúság denzójú ennsége ezeük be. E ekor koonense 3 és -el jelöljük ahol leheséges éréke 3 z Ezen néges helzeekor hosszának négzee 3 ( ) ( ) ( ) ( ) - -

László Isán Éíőérnök Fzka II. rész (Bdaes 4) Álalánosságban az A négesekornak neezzük az A 3 A A A nég ennség összességé ha azok a négdenzós koordnáarendszer ranszforáó során úg ranszforálódnak n az néges helzeekor koonense. Lorenz-ranszforáó eseén ehá: A A' A' A A' A' A 3 A A' A' 3 Az A négesekor négzeé az 3 ( A ) ( A ) ( A ) ( A ) összeg adja. Az írásód egszerűsíése érdekében élszerű beezen a köekező len ndeel ennségeke: A A A A A A A 3 3 A - -

László Isán Éíőérnök Fzka II. rész (Bdaes 4) 3 Az A az A négesekor konraaráns az A a koaráns felírásá jelen. Ezen négesekor négzee edg: 3 A A A A A A A A A A 3 3 A A Az összege élszerű A A alakban írn. Ha eg ado kfejezésben alael nde készer szereel akkor aszern az nde szern összegezn kell az összegezés jelé edg elhaghajk. ( Ensen konenó) Az A és B négesekorok skalárs szorzaa edg: A B A B A B A B A 3 B 3 Példál ha ( r) akkor ( -r) Ha beezejük a és - r. k ( ) g gk dag erks enzor aelnek sak a dagonáls elee különböznek nlláól akkor k k g A A k g A k A A A g A A k k g k A A k - 3 -

László Isán Éíőérnök Fzka II. rész (Bdaes 4) 4. A négessebesség Korábban belák hog az d d' ' és ' d dz' ' z forlákkal ' dz d' z ' ' defnál sebességek ne Lorenz-koaránsak. Mel 3 ( ) ( z) 3 ( d d d ) ( dddz) négesekor d s az. Ha eg négesekor eg Lorenz-naráns ennséggel osznk akkor az négesekor arad és az íg kao ennség Lorenz-koaráns lesz. Tda hog a sajádő s Lorenz- d naráns az forláal defnál négessebesség s d τ Lorenz-koaráns lesz. Tehá d τ ds d d d d d d d d d dz dz és d d - 4 -

László Isán Éíőérnök Fzka II. rész (Bdaes 4) 5 Ha sokkal ksebb n a fénsebesség akkor -ből eg olan négkoonensű ennsége kank aelnek az első koonense a fénsebesség az olsó háro koonense edg a klasszks sebesség.. A négeslzs Legen eg ado részeske ngal öege és négessebessége. Mel az Lorenz-ranszforáó haására a a ngal öeg naráns a ekor s négesekor és négeslzsnak neezzük. Legen az sebességgel ozgó részeske relaszks öege. Ekkor ( ) ( ) ahol az sebességű és öegű részeske lzsa. Annak érdekében hog egdjk el egenlő égezzük el a köekező áalakíásoka << feléelezéséel.... - 5 -

László Isán Éíőérnök Fzka II. rész (Bdaes 4) 6-6 - ( ) E... E... kneks Azaz ( ) E Az E Összefüggés adja Ensen híres E összefüggésé. 7.Példa Bzonísk be a azonosságo. Megoldás Mel és írhajk hog

László Isán Éíőérnök Fzka II. rész (Bdaes 4) 7 8.Példa d Bzonísk be a azonosságo. Megoldás d d d d d d d d. A négeserő Az erő klasszks defníójából kajk a d K d τ négeserő. Mel ( ) - 7 -

László Isán Éíőérnök Fzka II. rész (Bdaes 4) 8 K d d d F d Mel adódk hog K Ebből d F K d F Ebből kajk hog és íg K F F - 8 -