Colegiul Naional Nichita Stnescu - Ploieti Postulatele teoriei relativitii restrnseGrupa: Ion VlduLazr Mihai AndreiPetre Sebastian FlorinRadu Alexandru SorinSomean Cristian

2014-2015

Cuprins

Viaa lui Albert Einstein

Teoria relativitii restrnse

Simultaneitatea

Dilatarea temporal

Contracia lungimii

Viaa lui Albert Einstein

Einstein nu s-a manifestat doar n domeniul tiinei. A fost un activ militant al pcii i susintor al cauzei poporuluievreucruia i aparinea. El a publicat peste 300 de lucrri tiinifice i peste 150 n alte domenii.

Cea mai cunoscuta formula a lui Einstein esteE=mc, care cuantific energiadisponibil amateriei. Pe aceast formul se bazeazatomistica, seciunea din fizic care studiazenergia nuclear.

Albert Einstein(n.14 martie1879,Ulm- d.18 aprilie1955,Princeton) a fost unfizicianteoretician de etnieevreiasc, nscut nGermania,elveiandin 1899, emigrat n 1933 nSUA, naturalizatamericann 1940, profesor universitar laBerliniPrinceton. A fost autorulteoriei relativitiii unul dintre cei mai strlucii oameni de tiin ai omenirii. n1921i s-a decernatPremiul NobelpentruFizic.

RealizriCele mai multe dintre contribuiile sale n fizic sunt legate deteoria relativitii restrnse (1905), care unescmecanicacuelectromagnetismul, i deteoria relativitii generalizate(1915) care extinde principiul relativitii micrii neuniforme, elabornd o nou teorie agravitaiei.

Alte contribuii ale sale includcosmologiarelativist, teoriacapilaritii, probleme clasice alemecanicii statisticecu aplicaii nmecanica cuantic, explicareamicrii brownieneamoleculelor,probabilitateatranziieiatomice, teoria cuantelor pentrugazulmonoatomic, proprietile termice alluminii(al cror studiu a condus la elaborarea teorieifotonice), teoria radiaiei (ce includeemisi stimulat),teoria cmpurilorunitar i geometrizarea fizicii.

Teoria relativitii restrnseO nou teorie n care se formuleaz legile generale ale fenomenelor fizice n form valabil indiferent de valoarea vitezei corpurilor, poart numele de teoria elativitii restrnse.

Teoria relativitii restrnse nu este o teorie fizic, n sensul c ea nu este teoria vreunui fenomen particular. Teoria relativitii restrnse constituie, n esen, baza teoriilor care vor fi n mod obligatoriu relativiste i vor purta acest nume, dar vor conserva domeniul lor explicativ particular. Teoria relativitii restrnse a fost elaborat de A.Einstein (1905), ns trebuie s se sublinieze rolul important al precursorilor acestei teorii precum H. A. Lorentz, J. H. Poincar i P.Langevin. Teoria relativitii restrnse se limiteaz la cazul sistemelor de referin n micare rectilinie uniform unele n raport cu altele, limitare justificat n studiul fenomenelor unde influena gravitaiei este neglijabil. De altfel, datorit acestui fapt ea poart numele de teoria relativitii restrnse.Teoria relativitii care ia n considerare i influena gravitaional se numete teoria relativitii generalizate.

SimultaneitateaRelativitatea simultaneitiieste ideea c simultaneitatea nu este absolut, ci dependent de observator. Adic, conformrelativitii restrnseformulat deAlbert Einsteinn1905, nu se poate spune n sensabsolutdac dou evenimente au avut loc n acelai timp atunci cnd evenimentele sunt separate n spaiu.Dac evenimentul are loc n acelai punct din spaiu de exemplu, o coliziune de autovehicule toi observatorii, oriunde ar fi ei, sunt de acord c fiecare autovehicul s-a ciocnit cu cellalt n acelai timp. Dar dac evenimentele sunt separate n spaiu, cum ar fi o coliziune care are loc n America i alta n Australia, rspunsul la ntrebarea dac aceste evenimente sunt simultane esterelativ; unii pot calcula c cele dou coliziuni au loc "n acelai timp" iar alii, privind evenimentele dintr-o stare de micare diferit, vor vedea coliziunea din America drept prima care are loc, n timp ce alii pot vedea coliziunea din Australia ca fiind prima.

Dilatarea temporalDilatarea temporal, demonstrat de teoria relativitii, este fenomenul prin care un observator A vede c ceasul altui observator B care este identic cu ceasul su, nregistreaz timpul mai ncet, n raport cu ceasul su (A). Aceasta nsemn c timpul a "ncetinit" pentru cellalt ceas (B), dar aceasta este adevrat doar n contextul sistemului de referin al observatorului A. Din perspectiva oricrui observator din acelai sistem de referin cu observatorul B, timpul trece mereu n acelai ritm.n realitate, se dovedete c ceasurile nu ncetinesc suficient, deci acest fenomen de dilatare temporal nu poate furniza rspunsul complet. Trebuie precizat c rotirea mai lent a limbilor unui ceas aflat n micare, vizibil n acest mod din perspectiva observatorului uman aflat n repaus, este doar o modalitate metaforic de a prezenta fenomenul de dilatare temporal care nseamn c timpul nsui se scurge mai lent pentru cei aflai n micare.

Contracia lungimiin mod asemntor efectului pe care micarea l are asupra curgerii timpului, se manifest, de asemeni, i un efect relativist care implic distana. Orice obiect aflat n micare devine mai scurt pe direcia sa de naintare. Acest efect poart numele de CONTRACIE A LUNGIMII.Contracia lungimii este a doua consecin necesar a postulatului lui Einstein care spune c viteza luminii este aceeai pentru toi observatorii. tim n prezent c, fr putin de tgad, att contracia lungimilor, ct i dilatarea timpului, sunt efecte reale. Acestea chiar se ntmpl n realitate! Lund n calcul mpreun dilatarea timpului i contracia lungimii, obinem explicaia final pentru modul n care este posibil ca, pe baza postulatelor lui Einstein, cele dou nave spaiale s msoare aceeai vitez a luminii.

Contracia lungimiiPe msur ce nava n micare trece pe lng noi, observm c ceasurile ei ticiesc mai ncet dect cele ale navei aflate n repaus. Remarcm i c acea nav nsi este mai scurt, ori, mai corect spus din punctul observatorului staionar, contractat. Dup ce trec 12 secunde pe ceasul aflat n repaus, observm c au trecut doar 9 secunde conform celui aflat n micare (i nu cele doar 6 secunde pe care le-am presupus n explicaia de mai devreme).Dar, din cauza contraciei lungimii, nava n micare, ct i toate riglele aflate la bordul su sunt contractate cu exact valoarea necesar pentru ca msurtorile s ofere rspunsul corect! Potrivit echipajului aflat n micare, raza de lumin parcurge 9 secunde-lumin n 9 secunde. Membrii acestui echipaj vor raporta acum c raza de lumin va cltori cu viteza - CORECT - a luminii de 1 secund-lumin pe secund.

Dar oare chiar aa stau lucrurile n realitate? Rspunsul este unul afirmativ i lipsit de orice urm de ndoial. Mii de experimente au fost efectuate de cnd Einstein a formulat postulatele relativitii speciale i fiecare dintre acestea au scos n eviden faptul c dilatarea timpului i contracia lungimii sunt efecte reale, observabile, msurabile.

Contracia lungimii

Manual fizica F1+F2 Autori:Constantin Mantea si Mihaela Garabet, Ed. All

http://ro.wikipedia.org/wiki/Relativitatea_simultaneit%C4%83%C8%9Bii

http://www.scientia.ro/fizica/78-teoria-relativitatii/477-teoria-relativitatii-pe-intelesul-tuturor-3.html

http://ro.wikipedia.org/wiki/Albert_Einstein#Teoria_Relativit.C4.83.C8.9Bii_Restr.C3.A2nseBibliografie

***