Teoria relativității generale și restrânse

THE Teoria relativitatii a fost propus de fizicianul german Albert Einstein (1879-1955).

Reprezintă conjugarea a două teorii: teoria restrânsă (specială) a relativității și teoria generală a relativității.

Teoria relativității speciale a fost publicată în 1905 în articolul „Electrodinamica corpurilor în mișcare".

Teoria relativității generale a fost prezentată în noiembrie 1915 Academiei de Științe din Prusia și a fost publicată oficial câteva luni mai târziu.

În combinația acestor două teorii, Einstein explică situațiile în care fizica lui Isaac Newton a eșuat.

Astfel, el a dezvoltat schimbări care au revoluționat propunerile pentru conceptele de spațiu, timp și gravitație.

Teoria relativității restrânse

Teoria relativității speciale se bazează pe două postulate:

1. Toate legile naturii sunt aceleași în toate cadrele de referință inerțiale (cadrele de referință neaccelerate).

2. Viteza de propagare a luminii în vid este aceeași în toate sistemele de referință inerțiale (sisteme de referință neaccelerate).

Consecințe

O consecință a celui de-al doilea postulat este că valoarea vitezei luminii (3 .10⁸ m / s) este o limită pentru viteze. Niciun corp nu se poate mișca mai repede decât lumina în vid.

Mai mult, faptul că viteza luminii este constantă a schimbat ideile clasice de spațiu și timp.

Spațiul și timpul nu mai sunt absolute și devin relative.

Timpul măsurat între același eveniment de către observatori care sunt în mișcare relativă unul față de altul este diferit. Acest lucru dă naștere la ideea dilatării timpului.

La fel, există o contracție a spațiului măsurată de observatori în diferite stări (repaus și mișcare).

Corpurile în mișcare se contractă în direcția acestei mișcări în raport cu mărimea lor atunci când sunt măsurate în repaus.

Dilatarea temporală și contracția spațiului prezintă valori semnificative numai atunci când valorile vitezei implicate sunt apropiate de viteza luminii în vid.

știu mai multe:

• Inerţie
• Viteza luminii

Formulă

Teoria relativității speciale a schimbat și noțiunea de energie.

Energia poate fi convertită în masă, iar masa este acum considerată o formă de energie.

Acest principiu se numește echivalență masă-energie și poate fi exprimat prin formula:

ȘI₀ = mc²

Fiind,

ȘI₀: energie de odihnă
m: Paste
ç: viteza luminii

Această relație este ușor verificată în reacțiile nucleare, în care particulele și nucleele interacționează transformând masa în energie și invers.

Teoria generală a relativității

Teoria generală a fost prezentată de Einstein la 10 ani de la teoria restricționată. El extinde domeniul de aplicare prin extinderea descrierii fenomenelor fizice la sistemele accelerate (non-inerțiale).

Ideea de bază a teoriei este că prezența materiei îndoaie spațiu-timp. Astfel, cu cât masa corpului este mai mare, cu atât va curba mai mult spațiul-timp din jurul său.

Curbele de masă spațiu-timp

O Principiu de echivalență, postulează că un cadru de referință accelerat uniform este echivalent fizic cu un câmp gravitațional uniform.

Prin includerea câmpurilor gravitaționale, teoria descrie mișcarea obiectelor nu mai mult ca acțiune a forțelor, ci ca traiectorii pe suprafața spațiu-timp.

Din această nouă concepție a fost posibil să se explice comportamentul anormal al orbitei lui Mercur (precesiunea periheliului lui Mercur).

Teoria a prezis că lumina ar trebui să urmeze și curbura suprafeței spațiu-timp generate de câmpuri gravitaționale intense. Ce s-a dovedit ulterior.

De asemenea, s-a prezis că măsurarea timpului va fi influențată și de câmpurile gravitaționale. Cu cât terenul este mai intens, cu atât timpul va trece mai lent.

Această predicție a fost confirmată, de asemenea. Funcționarea corectă a sistemului de poziționare globală prin satelit (GPS) necesită corecții.

Albert Einstein

Albert Einstein s-a născut în orașul Ulm, Germania, în 1879 și a murit în 1955, în Statele Unite.

Fizicianul și matematicianul german a primit Premiul Nobel pentru fizică în 1921 pentru munca desfășurată la fizică cuantică iar în studiul efecte fotoelectrice.

Fiul unei familii evreiești și, temându-se de persecuția naziștilor din Germania, s-a mutat în Statele Unite.

Einstein a revoluționat științele cu teoriile sale

Citește și:

• Bombă atomică
• valuri gravitationale
• Originea Universului
• Gaură neagră
• Stephen Hawking
• Teoria Big Bang