高二物理廣義相對論4

廣義相對論簡介相對論簡介

19世紀(jì)后半葉，關(guān)于電磁場的研究不斷深入，人們認(rèn)識到了光的電磁本質(zhì)．我們已經(jīng)知道，電磁波是以巨大且有限的速度傳播的，因此在電磁場的研究中不斷遇到一些矛盾，這些矛盾導(dǎo)致了相對論的出現(xiàn)．相對論不僅給出了物體在高速運動時所遵循的規(guī)律，而且改變了我們對于時間和空間的認(rèn)識，它的建立在物理學(xué)和哲學(xué)的發(fā)展史上樹立了一座重要的里程碑．如果在一個參考系中牛頓定律能夠成立，這個參考系稱作慣性參考系，牛頓運動定律不能成立的參考系則是非慣性參考系．在不同參考系中觀察物體的運動情況非慣性系和慣性系非慣性系和慣性系以車廂為參考系，當(dāng)列車加速運行時，小球會相對于車廂加速向后運動．光滑表面非慣性系和慣性系加速運動的列車是個非慣性參考系為了讓牛頓定律在非慣性系中能夠成立，引入慣性力．光滑表面非慣性系和慣性系牛頓第二定律的表達(dá)式慣性力的定義式“－”號表示慣性力的方向與非慣性系的加速度方向相反．注意不要混淆非慣性系和慣性系以加速上升的電梯為參考系，我們可以認(rèn)為乘坐電梯的人除了受到重力的作用，還受到一個向下的慣性力，重力和慣性力的合力使人感受到了超重．21世紀(jì)，人類在空間站中長期生活，為了克服失重帶來的不利影響，可以將空間站設(shè)計成一個大轉(zhuǎn)輪，繞軸自轉(zhuǎn)，其上各點都有一個指向轉(zhuǎn)動軸的向心加速度，因此，以空間站為參考系，與它一起旋轉(zhuǎn)的物體都受到一個背離轉(zhuǎn)動軸的慣性力，這就是所謂的人造重力．非慣性系和慣性系慣性質(zhì)量和引力質(zhì)量地面靜止加速飛行引力和慣性力都可以使物體加速下落引力質(zhì)量慣性質(zhì)量廣義相對論簡介牛頓第二定律的表達(dá)式慣性力的定義式“－”號表示慣性力的方向與非慣性系的加速度方向相反．注意不要混淆“m”應(yīng)該叫做慣性質(zhì)量．慣性質(zhì)量和引力質(zhì)量事實上，到目前為止的一切實驗研究都沒有找到慣性質(zhì)量和引力質(zhì)量之間的差別，這向我們提示：加速運動的參考系和萬有引力，二者之間可能存在某種深刻的聯(lián)系．廣義相對論簡介狹義相對論廣義相對論不同的慣性參考系中一切物理規(guī)律都是相同的任何參考系（包括非慣性系）中物理規(guī)律都是相同的真空中的光速在不同慣性參考系中都是相等的一個均勻的引力場與一個做勻加速運動的參考系等價更進(jìn)一步等效原理光速恒定愛因斯坦相對性原理廣義相對性原理廣義相對論的兩個基本原理可以得出一些意想不到的結(jié)論．廣義相對論簡介廣義相對論簡介在一個引力可以忽略的宇宙空間有一艘宇宙飛船在做勻加速直線運動，船上的觀察者記錄光的徑跡是一條拋物線．半透明屏光源等效原理物體的引力能使光線彎曲假設(shè)飛船靜止，而在船尾存在一個巨大的物體，在它的引力場作用下，飛船內(nèi)的物理過程受到影響．廣義相對論簡介通常物體的引力場都太弱，20世紀(jì)只能觀測到太陽引力場引起的光線彎曲．太陽由于太陽引力場的作用，我們有可能觀測到太陽后面的恒星，最好的觀測時間是發(fā)生日全食的時候．1919年5月29日，發(fā)生日全食，英國考察隊分赴幾內(nèi)亞灣和巴西進(jìn)行觀測，證實了愛因斯坦的預(yù)言，這是對相對論的最早證實．廣義相對論簡介星球的強引力場能使背后傳來的光線匯聚，這種現(xiàn)象叫做引力透鏡效應(yīng)．星體星體無法觀測黑洞宇宙中很可能存在黑洞，它不輻射電磁波，因此無法直接觀測，但是它的巨大質(zhì)量和極小的體積使其附近產(chǎn)生極強的引力場，引力透鏡是探索黑洞的途徑之一．時間間隔與引力場有關(guān)引力場的存在使得空間不同位置的時間進(jìn)程出現(xiàn)差別．

對于高速轉(zhuǎn)動的圓盤，除了轉(zhuǎn)動軸的位置外，各點都在做加速運動，越是靠近邊緣，加速度越大，方向指向盤心．

地面上看到：越是靠近邊緣，速度越大．根據(jù)狹義相對論，靠近邊緣部位的時間進(jìn)程較慢．

圓盤上的人認(rèn)為：盤上存在引力場，方向由盤心指向邊緣，引力勢較低，得出：引力勢較低的位置，時間進(jìn)程比較慢．各類星體對比宇宙中有一類恒星，體積很小，質(zhì)量卻很大，叫做矮星，引力勢比地球低的多，矮星表面的時間進(jìn)程比較慢，哪里的發(fā)光的頻率比同種的原子在地球上發(fā)光頻率低，看起來偏紅，這個現(xiàn)象叫做引力紅移．時間間隔與引力場有關(guān)引力場的存在使得空間不同位置的桿的長度出現(xiàn)了差別．

地面上看到：越是靠近邊緣，速度越大．根據(jù)狹義相對論，靠近邊緣部位的桿的長度較短．

圓盤上的人認(rèn)為：引力勢較低的位置，桿的長度越短．桿的長度與引力場有關(guān)引力勢由高到低變化桿的長度與引力場有關(guān)由于物質(zhì)的存在，實際空間并不是均勻的，空間發(fā)生了“彎曲”：點擊觀看對于時空觀的認(rèn)識物質(zhì)本身的存在決定時空的性質(zhì)時空性質(zhì)和物質(zhì)的運動有關(guān)狹義相對論廣義相對論慣性系平權(quán)所有參考系平權(quán)時空觀光速恒定等效原理廣義相對論與幾何學(xué)幾何學(xué)反應(yīng)的是人對空間關(guān)系的認(rèn)識．有史以來人們只在比較小的空間尺度中接觸比較弱的引力場．這種情況下空間的彎曲可以忽略，在此基礎(chǔ)上人類發(fā)展了歐幾里得幾何學(xué)，它反映了平直空間的實際．廣義相對論告訴我們實際空間是彎曲的，因此描述實際空間的應(yīng)該是更具有一般意義的非歐幾何．作為非歐幾何的特例，歐幾里得幾何學(xué)在它的適用范圍內(nèi)仍是正確的，還將繼續(xù)發(fā)揮作用．完中央電教館資源中心制作高中物理全本小說/全本小說hoq473egk辦法掙點錢就沒法養(yǎng)家糊口了?，F(xiàn)在呀只要有錢，讓我背死人也干！”老實人說話就是這么實在。王希維一邊說話，一邊拿竹竿使勁攪動起來，污泥讓他這么一攪動，惡臭味更濃烈了,幾乎令人作嘔。就在這時，五六個職工抬來一根粗重的鐵杠走過來了。刁一德叫嚷道：“怎么這么臭!像茅廁，他媽的我都要吐了?！钡笠坏率腔ㄩ_啤酒單位的正式工，他高高的個子，人長得肥肥胖胖的，高興時頭總是昂著，像個長頸鹿一樣；不高興時，又像喪家犬一樣，灰溜溜的，他長著一副扇風(fēng)耳，嘴唇發(fā)白，一雙烏溜溜的眼睛總好像在尋找著什么一樣，眼睛提溜提溜轉(zhuǎn)個不停。他的形象確實是有做漢奸的潛質(zhì)。刁一德一只手抬著鐵杠，另外一只手來回使勁地煽：“真臭！真臭！”然后，往地上狠狠地吐了口痰，說：“熏死人，他媽的真臭！”“家里的熱被窩躺著舒服得很，可惜沒錢，搶銀行犯法，不干沒有人送錢給你！快點干！”王希維家里都靠他一個人來掙錢，今年的工資少得可憐，沉重的家庭負(fù)擔(dān)使他的脾氣變得越來越大。刁一德蹙了蹙眉頭，瞪了一眼王希維，狂躁地喊道：“這簡直就是在茅坑上面干活，就掙那么幾個鳥錢，單位把我們工人不當(dāng)人，老子不干了！走了！走了！我們不干了！”刁一德走了幾步，回過頭來發(fā)現(xiàn)沒有人跟著他走，憤怒地罵：“你們不走？我看你們是想錢想瘋了，我就是餓死，也不掙這幾個鳥錢，真丟人！媽來個屄?！弊炖锩媪R著、氣憤地走了。王希維大著嗓門喊：“你走，你走，走了一分錢也沒有。我們靠自己力氣吃飯，沒有偷、沒有搶，沒什么丟人的。”他回過頭來向其他職工說：“好了，我們接著干?！贝蠹移呤职四_地把三腳架架好，固定在污水收集池的三個邊沿上。在三腳架上事先固定了一個滑輪，通過繩子把斗車放下去。接著王希維把一個鐵板凳放下去，然后他下去站到鐵板凳上，用鐵鍬往斗車?yán)锩嫜b污泥，裝滿后，上面的人用固定在斗車上面的鋼絲繩往上拉，當(dāng)斗車上來時另外的人通過拴在斗車一旁的繩子往外拉到池邊，把污泥倒掉。相當(dāng)于斗車走一豎一橫的路線。剛一開始干問題就來了。因為表面的污泥比較稀，在往上送時，斗車上的污泥滴滴答答地往下滴個不停，濺得王希維從頭到腳都是臟泥水。他用烏黑的毛巾擦了擦，沒說一句話又接著干。張鋼鐵到了，他跟王希維一起進(jìn)啤酒廠，關(guān)系不錯。