Transformační rovnice jsou základem pro studium relativity, protože se vztahují k souřadnicím pohybu dva odkazy, které se pohybují ve vztahu k sobě navzájem, to znamená, že se týkají polohy, rychlosti a času ve dvou referenční. Italský fyzik Galileo Galilei v 16. století odvodil, co nazýváme Galileovy transformační rovnice, a abychom jim porozuměli, pochopme zvažte obrázek níže, ve kterém máme dva setrvačné rámce, S 'a S, a rám S' se pohybuje rychlostí v vztahu k referenční S.
Dva inerciální referenční systémy, kde se S 'pohybuje vzhledem k S a vzdaluje se rychlostí v
Pokud umístíme pozorovatele do S rámce, budou pro něj časoprostorové souřadnice dané události x, y, z, t, na druhou stranu pozorovatel v S rámu. bude mít pro stejnou událost souřadnice x ', y', z ', t' a souřadnice yaz zůstanou konstantní a nebudou ovlivněny pohybem, takže můžeme říci co:
y = y 'a to z = z'
Galileo transformační rovnice, podle obrázku výše, jsou:
x '= x - vt
t = t '
Tyto rovnice platí pro rychlosti (v) mnohem nižší než rychlost světla (c), tedy pro v << c, protože když v má tendenci se blížit c, tyto rovnice začínají nesouhlasit s experimentálními výsledky, pro tyto případy bychom měli použít
Lorentzovy transformační rovnice.Nepřestávejte... Po reklamě je toho víc;)
Hendrik Antoon Lorentz byl skvělý nizozemský fyzik zodpovědný za odvození základních rovnic pro studium relativity, takzvaných Lorentzových rovnic (také známých jako Lorentz se transformuje), které jsou následující:
x '= ϒ (x - vt)
y '= y
z '= z
t '= ϒ (t - vx)
c²
Tyto rovnice platí pro všechny rychlosti. Pamatujte, že pokud je v mnohem menší než c (v << c), budou redukce na Galileovy rovnice, to ukazuje obecnější charakteristiku relativity ve vztahu k fyzice klasický. Faktor is se nazývá Lorentzův faktor a lze jej vypočítat pomocí níže uvedené rovnice:
ϒ = 1
[1 - (v / c) ²]1/2
Lorentzovy rovnice lze přepsat zaměněním souřadnic x 'a x, stejně jako t' at, a také převrácením znaménka rychlosti (v), tedy:
x = ϒ (x '+ vt')
t = ϒ (t '+ vx')
c²
Autor: Paulo Silva
Vystudoval fyziku
Chcete odkazovat na tento text ve školní nebo akademické práci? Dívej se:
SILVA, Paulo Soares da. „Lorentzova transformace“; Brazilská škola. K dispozici v: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/transformacao-lorentz.htm. Zpřístupněno 27. června 2021.
