Teória relativity je súbor štúdií nemeckého fyzika Alberta Einsteina (1879-1955), ktoré definujú vzťah medzi priestorom a časom, ktoré sú relatívne a nie statické.
Stručne povedané, teória relativity tvrdí, že čas nie je pre všetkých rovnaký a môže sa meniť podľa troch premenných: rýchlosť, gravitácia a priestor.
Einsteinova teória relativity je tvorená spojením dvoch ďalších teórií:
- Teória obmedzenej (alebo špeciálnej) relativity: prvýkrát publikovaná v roku 1905.
- Všeobecná teória relativity: publikovaná v roku 1915.
Fyzik Albert Einstein: tvorca teórie relativity.
Teória obmedzenej relativity
Hlavná myšlienka obmedzenej relativity je, že rýchlosť svetla je pre celý vesmír rovnaká konštanta. Tento koncept tiež tvrdí, že priestor a čas nie sú absolútnymi veličinami, ale sú úplne subjektívne.
Medzi jej hlavné predpoklady patrí teória všeobecnej relativity, podľa ktorej gravitácia nie je nič iné ako skreslenie, ktoré daná hmota spôsobuje v „tkanive“ vesmíru.
Keď sa objekt pohybuje veľkou rýchlosťou vesmírom, vytvárajú sa takzvané gravitačné vlny.
Postuláty teórie obmedzenej relativity
Teória je založená na dvoch postulátoch:
- Zákony fyziky sú rovnaké v akomkoľvek zotrvačnom rámci.
- Rýchlosť svetla vo vákuu (300 000 km / s) je rovnaká vo všetkých zotrvačných rámoch.
Teória obmedzenej relativity je založená na referenciách z zotrvačnosť, teda tých, ktoré súvisia s Newtonovým prvým zákonom (alebo zákonom zotrvačnosti). Podľa tohto zákona telá majú tendenciu sa stále pohybovať rýchlosťou alebo v pokoji, ak na ne nevyvinie silu.
Príklad teórie obmedzenej relativity
Veľmi slávnym príkladom, ktorý pomáha objasniť niektoré z princípov teórie relativity, je Gemini Paradox.
Tento príklad popisuje dve dvojčatá na Zemi, z ktorých jedno je nasadené do lietadla smerujúceho na vzdialené miesto v galaxii. Cestuje rýchlosťou svetla, zatiaľ čo druhý zostáva na planéte.
Po návrate na Zem bude cestujúci brat o mnoho rokov mladší ako ten druhý.
Stalo by sa to, pretože čas zostáva rýchlejší, keď telo zostáva v zotrvačnosti, avšak tento čas klesá úmerne s rýchlosťou, ktorou sa objekt pohybuje. Keď dosiahnete rýchlosť svetla (približne 1,07 miliárd km / h), čas jednoducho prestane plynúť.
Všeobecná teória relativity
Túto teóriu vyvinul Einstein desať rokov po vydaní Teórie obmedzenej relativity, od zmeny sledovaných referentov - do tej doby zotrvačnej. V tom okamihu, na rozdiel od toho, čo urobil v predchádzajúcej teórii, začal uvažovať o takzvaných neinerciálnych referentoch.
Najväčší rozdiel od teórie obmedzeného je to vaše vnímanie zakriveného priestoru (alebo zakrivenia). Einstein poznamenal, že existencia hmoty bola schopná spôsobiť zakrivenie pojmu priestor a čas.
Zistil, že okolo tela sa vytvára zakrivenie, ktoré je úmerné hmotnosti tela. Dospel teda k záveru, že: čím väčšia je hmotnosť daného tela, tým väčšie je časopriestorové zakrivenie.
Pozri tiež:
- Newtonove zákony
- Newtonov prvý zákon
- Newtonov druhý zákon
- Newtonov tretí zákon.
