Teorie relativity je soubor studií německého fyzika Alberta Einsteina (1879-1955), které definují vztah mezi prostorem a časem, oba jsou relativní a nejsou statické.
Stručně řečeno, v teorii relativity se uvádí, že čas není pro všechny stejný a může se měnit podle tří proměnných: rychlost, gravitace a prostor.
Einsteinova teorie relativity je vytvořena spojením dvou dalších teorií:
- Omezená (nebo speciální) teorie relativity: poprvé publikována v roce 1905.
- Obecná teorie relativity: publikováno v roce 1915.
Fyzik Albert Einstein: tvůrce teorie relativity.
Teorie omezené relativity
Hlavní myšlenkou omezené relativity je, že rychlost světla je stejná konstanta pro celý vesmír. Tento koncept také uvádí, že prostor a čas nejsou absolutní veličiny, ale jsou zcela subjektivní.
Mezi její hlavní předpoklady teorie obecné relativity uvádí, že gravitace není nic jiného než zkreslení, které daná hmota způsobí v „tkáni“ vesmíru.
Když se objekt pohybuje velkou rychlostí vesmírem, vytvářejí se takzvané gravitační vlny.
Postuláty teorie omezené relativity
Teorie je založena na dvou postulátech:
- Zákony fyziky jsou v každém setrvačném rámci stejné.
- Rychlost světla ve vakuu (300 000 km / s) je ve všech setrvačných rámcích stejná.
Teorie omezené relativity je založena na odkazech od setrvačnost, tj. ty, které souvisejí s Newtonovým prvním zákonem (nebo zákonem setrvačnosti). Podle tohoto zákona těla mají tendenci se pohybovat rychlostí nebo v klidu, pokud na ně nepůsobí síla.
Příklad teorie omezené relativity
Velmi slavným příkladem, který pomáhá objasnit některé z principů teorie relativity, je Gemini Paradox.
Příklad popisuje dvě dvojčata na Zemi, z nichž jedno je nasazeno na letadlo směřující do vzdáleného místa v galaxii. Pohybuje se rychlostí světla, zatímco druhý zůstává na planetě.
Po návratu na Zemi bude cestující bratr o mnoho let mladší než ten druhý.
Stalo by se to, protože čas ubíhá rychleji, když tělo zůstává v setrvačnosti, ale tentokrát klesá úměrně s rychlostí, kterou se objekt pohybuje. Když dosáhnete rychlosti světla (přibližně 1,07 miliardy km / h), čas jednoduše přestane plynout.
Obecná teorie relativity
Tuto teorii vyvinul Einstein deset let po vydání Teorie omezené relativity, od změny pozorovaných referentů - do té doby setrvačné. V tu chvíli, na rozdíl od toho, co udělal v předchozí teorii, začal uvažovat o takzvaných neinerciálních referentech.
Největší rozdíl od omezené teorie je to vaše vnímání zakřiveného prostoru (nebo zakřivení). Einstein poznamenal, že existence hmoty byla schopná způsobit zakřivení v pojetí prostoru a času.
Zjistil, že kolem těl se vytváří zakřivení, které je úměrné hmotnosti těla. Došel tedy k závěru, že: čím větší je hmotnost daného těla, tím větší je zakřivení časoprostoru.
Podívejte se také:
- Newtonovy zákony
- Newtonův první zákon
- Newtonův druhý zákon
- Newtonův třetí zákon.
