Transformačné rovnice sú základom pri štúdiu relativity, pretože sa týkajú súradníc pohybu dva odkazy, ktoré sa vzájomne pohybujú, to znamená, že sa týkajú polohy, rýchlosti a času v týchto dvoch referenčný. Taliansky fyzik Galileo Galilei vyvodil v 16. storočí to, čo nazývame Galileove transformačné rovnice, a aby sme im porozumeli, pochopme ich vezmime do úvahy obrázok nižšie, na ktorom máme dva zotrvačné rámce, S 'a S, a rámček S' sa pohybuje rýchlosťou v referenčné S.
Dva inerciálne referenčné systémy, kde S 'sa pohybuje vzhľadom na S a vzďaľuje sa rýchlosťou v
Ak umiestnime pozorovateľa do rámca S, budú pre neho časopriestorové súradnice danej udalosti x, y, z, t, na druhej strane pozorovateľ v ráme S. bude mať pre rovnakú udalosť súradnice x ', y', z ', t' a súradnice yaz zostanú konštantné a nebudú ovplyvnené pohybom, takže môžeme povedať čo:
y = y 'a že z = z'
Rovnice transformácie Galilea sú podľa vyššie uvedeného obrázku:
x '= x - vt
t = t '
Tieto rovnice platia pre rýchlosti (v) oveľa nižšie ako rýchlosť svetla (c), to znamená pre v << c, pretože keď v má tendenciu sa blížiť k c, tieto rovnice začínajú nesúhlasiť s experimentálnymi výsledkami, pre tieto prípady by sme mali použiť
Lorentzove transformačné rovnice.Teraz neprestávajte... Po reklame je toho viac;)
Hendrik Antoon Lorentz bol skvelý holandský fyzik zodpovedný za odvodenie základných rovníc pre štúdium relativity, takzvaných Lorentzových rovníc (tiež známych ako Lorentz sa transformuje), ktoré sú tieto:
x '= ϒ (x - vt)
y '= y
z '= z
t '= ϒ (t - vx)
c²
Tieto rovnice platia pre všetky rýchlosti. Upozorňujeme, že ak je v oveľa menšie ako c (v << c), budú redukciou na Galileove rovnice, to ukazuje všeobecnejšiu charakteristiku relativity vo vzťahu k fyzike klasický. Faktor is sa nazýva Lorentzov faktor a možno ho vypočítať pomocou nasledujúcej rovnice:
ϒ = 1
[1 - (v / c) ²]1/2
Lorentzove rovnice je možné prepísať zamenením súradníc x 'a x, ako aj t' at, a tiež obrátením znaku rýchlosti (v), teda:
x = ϒ (x '+ vt')
t = ϒ (t '+ vx')
c²
Autor: Paulo Silva
Vyštudoval fyziku
Prajete si odkaz na tento text v školskej alebo akademickej práci? Pozri:
SILVA, Paulo Soares da. „Lorentzova transformácia“; Brazílska škola. Dostupné v: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/transformacao-lorentz.htm. Prístup k 27. júnu 2021.