Основной закон релятивистской динамики материальной точки

Понятия релятивистской динамики – масса, импульс.

До Эйнштейна инертная масса рассматривалась, как величина постоянная. Но в 1901 голу физиками-экспериментаторами было обнаружено, что масса движущихся электронов возрастает при увеличении их скорости. Пока скорость движущихся частиц мала по сравнению со скоростью света, возрастания массы практически не происходит.

Согласно теории относительности, масса одного и того же тела имеет различное значение в зависимости от скорости его движения и от выбора системы отсчета, в которой производится ее измерение. Зависимость массы m движущегося тела от скорости v его движения выражается следующей формулой: , где m _о – масса покоя, т.е. масса тела, измеренная в системе отсчета, относительно которой оно покоится; m – масса тела в системе отсчета, относительно которой оно движется со скоростью v.

Следовательно, масса одной и той же частицы различна в разных ИСО.

Из принципа относительности Эйнштейна (I постулат) о том, что все законы природы инвариантны по отношению к переходу от одной ИСО к другой, следует инвариантность уравнений физических законов относительно преобразований Лоренца.

Основной закон динамики Ньютона оказывается также инвариантным по отношению к преобразованиям Лоренца, если под понимать релятивистский импульс.

Основной закон релятивистской динамики имеет вид или , где .

Следует отметить, что ни сила, ни импульс не являются инвариантными величинами. Более того, в общем случае ускорение не совпадает с направлением силы.

Дата добавления: 2014-11-06