Постулаты СТО. Следствия, вытекающие из постулатов СТО Подготовила учитель физики Насипова А.А. МОУ «СОШ с. Козловка»

Цель: раскрыть содержание постулатов специальной теории относительности.

Ход урока: I. Орг. момент II. Актуализация знаний III. Изучение нового материала IV. Закрепление и применение полученных знаний для решения задач. V. Подведение итогов.

I. Орг. момент (записали тему урока) II. Актуализация знаний: Теория относительности представляет собой систему современных взглядов на пространство и время. Согласно классическим представлениям о пространстве и времени, считавшимся на протяжении веков незыблемыми, движение не оказывает никакого влияния на течение времени (время абсолютно), а линейные размеры любого тела не зависят от того, покоиться ли тело или движется (длина абсолютна). Развитие электродинамики привело к пересмотру представлений о пространстве и времени. Сегодняшний урок посвящен специальной теории относительности Эйнштейна. СТО – новое учение о пространстве и времени, пришедшее на смену старым (классическим) представлениям.

III. Изучение нового материала 1. Возникновение СТО. СТО появилась в результате возникшего противоречия между электродинамикой Максвелла и механикой Ньютона. Электродинамика Максвелла с=3·10 8 м/с Механика Ньютона 1. Принцип относительности 2. Закон сложения скоростей противоречие Возможные выходы из противоречия: 1. несостоятельность принципа относительности (Х.Лоренц) 2. несостоятельность формул Максвелла (Г.Герц) 3. отказ от классических представлений о пространстве и времени, сохранение принципа относительности и законов Максвелла (А.Эйнштейн) Единственно правильной оказалась именно третья возможность. Последовательно развивая ее, А.Эйнштейн пришел к новым представлениям о пространстве и времени. Первые два пути, как оказалось, опровергаются экспериментом.

2. Постулаты СТО. В основе теории относительности лежат два постулата. 1) Понятие постулата в науке Постулат в физической теории играет ту же роль, что и аксиома в математике. Это – основное положение, которое не может быть логически доказано. В физике постулат есть результат обобщения опытных фактов. 2) Постулаты СТО. Принцип относительности Эйнштейна: все процессы природы протекают одинаково во всех ИСО. Второй постулат: скорость света в вакууме одинакова для всех ИСО. Она не зависит ни от скорости источника, ни от скорости приемника светового сигнала

3. Следствия СТО. 1. Относительность одновременности: два пространственно разделенных события, одновременные в одной ИСО, могут не быть одновременными в другой ИСО. При переходе из одной СО в другую может изменяться последовательность событий во времени, однако последовательность причинно-следственных событий остается неизменной во всех СО: следствие наступает после причины. Причиной относительности одновременности является конечность скорости распространения сигналов. 2. Относительность расстояний (релятивистское сокращение размеров тела в движущейся СО): длина движущегося предмета сокращается в направлении движения. l – длина покоящегося тела; l0 – длина движущегося тела; υ – скорость его движения в данной СО.

3. Относительность промежутков времени: ход движущихся часов замедляется. τ0 – интервал времени, измеренный часами, покоящимися в той СО, где оба события произошли в одной и той же точке пространства. τ – интервал времени между двумя событиями, измеренный движущимися часами. 4. Релятивистский закон сложения скоростей (направленных вдоль одной линии) υ1 – скорость тела в 1-й СО; υ2 – скорость тела во 2-й СО; υ – скорость движения 1-й СО относительно 2-й. При υ1, υ

IV.Закрепление и применение полученных знаний для решения задач. Задача Посчитать, на сколько мы сможем замедлить время, если будем мчаться на космическом корабле со скоростью 0,8 с? Сколько будет длиться урок, если на Земле он 40 минут? V. Подведение итогов. Что нового узнали? Чему научились? Домашнее задание: §48-49.

СПАСИБО ЗА УРОК