Szczególna teoria względności

Z Wikibooks, biblioteki wolnych podręczników.
Skocz do: nawigacja, szukaj
Informacja Książka wymaga poprawek językowych i stylistycznych.
Wikibooks
Podręcznik jest dostępny w formie kolekcji, którą można pobrać jako PDF, ePUB lub ODF.

Szczególna teoria względności jest to dział fizyki zajmujących się przede wszystkim ruchem ciał poruszających się z prędkościami porównywalnymi z prędkością światła w próżni.

Spis treści[edytuj]

Wstęp do szczególnej teorii względności
  1. Szczególna teoria względności
  2. Kinematyka
    1. Kinematyka w szczególnej teorii względności, a jednorodność czasu i przestrzeni
      1. Przypomnienie o operatorach rzutowych
      2. Przypomnienie transformacji Galileusza, izotropowość przestrzeni, czasoprzestrzeń dla prędkości V<<c
      3. Dalsza część dowodu dotycząca szczególnej teorii względności, dowód izotropowości przestrzeni
      4. Tożsamość na część macierzy transformacji M na Mx0
      5. Układy inercjalne i nieinercjalne
        1. Istnienie układów inercjalnych
        2. Postać transformacyjna dla układów nieinercjalnych
        3. Istnienie dowolnych w szczególnej teorii względności nowych układów odniesienia płaskich poruszających się dowolnie względem starego dowolnego płaskiego układu odniesienia
    2. Pierwsze podejścia nad transformacji prędkości
      1. Wynikające wnioski z transformacji prędkości od układu odniesienia K do K' do obliczeń pierwszego i drugiego rozwiązania m00 z minusem i plusem, a jednakowość prędkości światła we wszystkich układach odniesienia
      2. Wynikające wnioski z transformacji prędkości z starego układu odniesienia do nowego do obliczeń prędkości starego układu współrzędnych względem nowego w szczególnej teorii względności
    3. Transformacie współrzędnych przestrzennych i współrzędnej czasowej dla pierwszego i drugiego rozwiązania m00 z minusem i plusem
    4. Transformacje prędkości przy pierwszym rozwiązaniu m00 w szczególnej teorii względności
    5. Spojrzenie na macierz transformacji
      1. Szczególna teoria względności
      2. Teoria Galileusza
    6. Macierz transformacji ciąg dalszy
      1. Przejście od szczególnego do ogólnego przypadku dla macierzy transformacji z wykorzystaniem izotropowości przestrzeni
        1. Szczególna teoria względności
        2. Teoria Galileusza
    7. Zestaw transformacji od układu współrzędnych K do K'
      1. Wzór na transformację prędkości
      2. Wzór na transformację różniczki położenia
      3. Wzór na transformację położenia w przestrzeni
      4. Wzór na transformację różniczki czasu
      5. Wzór na transformację czasu
      6. Wzór na transformację kwadratu prędkości
      7. Wzór na transformację przyśpieszenia
      8. Równoważność macierzy S i M
    8. Twierdzenie o przechodniości macierzy transformacji
      1. Szczególna teoria względności
        1. Równoległość prędkości układów odniesienia dla tego samego ciała odniesienia poruszające się wraz z ciałem w chwilach t i t+dt wynikające z twierdzenia przechodniości macierzy transformacji
        2. Istnienie słabozakrzywionych układów współrzędnych, a układy lokalnie płaskie, a także kinematyka i dynamika w szczególnej teorii względności
      2. Teoria Galileusza
    9. Tensor metryczny w szczególnej teorii względności
    10. Interwał czasoprzestrzenny jako niezmiennik transformacji
      1. Interwał czasoprzestrzenny w szczególnej teorii względności
      2. Interwał czasoprzestrzenny w teorii Galileusza
    11. Transformacje tensora metrycznego η
      1. Transformacja tensora metrycznego w szczególnej teorii względności
      2. Transformacja tensora metrycznego w szczególnej teorii względności i teorii Galileusza
    12. Stożek światła
    13. Spojrzenie na macierz bazy w nowym i starym układzie odniesienia
      1. Szczególna teoria względności
      2. Teoria Galileusza
      3. Transformacja bazy w szczególnej teorii względności i teorii Galileusza
  3. Dynamika ruchu
    1. Pierwsza i trzecia zasada dynamiki Einsteina
    2. Druga zasada dynamiki Einsteina
      1. Wyprowadzenie drugiej zasady dynamiki Einsteina
      2. Masa relatywistyczna
      3. Siła styczna i dośrodkowa
      4. Pęd relatywistyczny ciała
      5. Ogólny wzór na siłę relatywistyczną działającą na ciało
      6. Wzór na przyśpieszenie ciała znając siłę działająca na ciało i jego prędkość
      7. Zasada niezależności działania sił składowych ze sił wypadkowych, gdy każda z sił wypadkowych działa na to samo ciało poruszające się z taką samą prędkością
      8. Równanie ruchu w układzie płaskim (lokalnie płaskim) przy tym założeniu, a układy zakrzywione, a także dynamika ruchu (dynamika Newtona i Einsteina) dla układów prawie płaskich
        1. Dowód drugiej zasady dynamiki Newtona i Einsteina
          1. Inne podejście do dowodu drugiej zasady dynamiki Newtona i Einsteina
        2. Dowód trzeciej zasady dynamiki Newtona i Einsteina
    3. Twierdzenie o środku mas
    4. Lagrangian, wektor pędu i funkcja hamiltonianu
Tensory w czasoprzestrzeni
  1. Tensor położenia w czasoprzestrzeni
  2. Tensor prędkości w czasoprzestrzeni
  3. Interwał czasoprzestrzenny
  4. Tensor pędu w czasoprzestrzeni
    1. Transformacja tensora pędu z jednego układu odniesienia do drugiego
  5. Tensor siły w czasoprzestrzeni
  6. Jeszcze raz o twierdzeniu o środku mas
  7. Tensor siły dla środka mas
  8. Gęstość tensora siły w przypadku relatywistycznego ruchu płynu
Praca, moc, energia i pęd
  1. Praca, energia w teorii względności
  2. Wzór na całkowitą energię w zależności od pędu i masy spoczynkowej
  3. Kwadrat długości wektora tensora pędu w przestrzeni metrycznej Minkowskiego
  4. Niezmienniczość ciśnienia przy przejściu z jednego układu odniesienia do drugiego
  5. Tensor gęstości energii-pędu i jego zachowawczość w układach płaskich (lokalnie płaskich) i słabozakrzywionych
Własności czasoprzestrzeni
  1. Dylatacja czasu
  2. Skrócenie długości
  3. Transformacja częstotliwości fali elektromagnetycznej dla względnej prędkości źródła i odbiornika
    1. Odbiornik spoczywa, a źródło się porusza
    2. Odbiornik się porusza, a źródło spoczywa

Bibliografia[edytuj]

Licencja[edytuj]

Autor: Mirosław Makowiecki.

Absolwent UMCS Fizyki Komputerowej Uniwersytetu Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie.

Email: miroslaw.makowiecki@gmail.com.

Dotyczy: tej strony i jej podstron powiązanych ze sobą.

Użytkownika tej strony i jej podstron nie zwalnia z odpowiedzialności prawnoautorskiej nieprzeczytanie warunków licencjonowania.

Licencja: Creative Commons: uznanie autorstwa oraz miejsca pochodzenia książki i jej jakikolwiek części.