Względność kontra szczególna teoria względności
Albert Einstein zaproponował specjalną teorię względności w 1905 roku. Później zaproponował ogólną teorię względności w 1916 roku. Te dwie teorie stały się kamieniami węgielnymi współczesnej fizyki. Teoria względności opisuje zachowanie materii, gdy jej prędkość osiąga prędkość światła. Podstawową zasadą teorii względności jest prędkość graniczna przestrzeni naturalnej jako prędkość światła. Wymagane jest odpowiednie zrozumienie tych teorii, ponieważ są one wykorzystywane w wielu dziedzinach, takich jak fizyka jądrowa, astronomia, kosmologia i wiele innych. W tym artykule omówimy, czym są teoria względności i szczególna teoria względności, ich podstawowe zasady, podobieństwa i wreszcie różnice między teorią względności a szczególną teorią względności
Co to jest szczególna teoria względności?
Szczególna teoria względności, a ściślej mówiąc, szczególna teoria względności została zaproponowana przez Alberta Einsteina w 1905 roku. Przyjętą dynamiką w tym czasie była mechanika Newtona. Specjalna teoria względności wyjaśniła niektóre obserwacje, których nie można było opisać za pomocą mechaniki klasycznej. Aby właściwie zrozumieć szczególną teorię względności, należy najpierw zrozumieć pojęcie inercjalnego układu odniesienia. Układ inercyjny to układ odniesienia, który nie przyspiesza do wcześniej zdefiniowanego układu inercjalnego. Zdefiniowaną ramą inercyjną jest słońce lub ziemia. Należy zauważyć, że wszystkie układy inercyjne pokazują tylko ruchy prostoliniowe w stosunku do innych układów inercjalnych. Żadna z ram inercyjnych nie jest wyjątkowa. Specjalna teoria względności zajmuje się tylko układami inercjalnymi. Chociaż nie możemy, nawet w niewielkim stopniu, zrozumieć szczególnej teorii względności za pomocą kilku wierszy, istnieją pewne przydatne pojęcia, które mogą być pomocne w opisaniu skrócenia długości i dylatacji czasu. Podstawą szczególnej teorii względności jest to, że żadne obiekty poruszające się w inercjalnych układach nie mogą mieć prędkości względnej większej niż prędkość światła.
Czym jest teoria względności?
Teoria względności jest połączeniem ogólnej teorii względności i szczególnej teorii względności. Ogólna teoria względności zasadniczo zajmuje się grawitacją. Ogólna teoria względności, będąca połączeniem specjalnej teorii względności i prawa powszechnego ciążenia Newtona, opisuje grawitację jako krzywiznę kontinuum czasoprzestrzennego. Zarówno w ogólnej, jak i szczególnej teorii względności czas nie jest wielkością absolutną. W takich układach obserwuje się dylatację czasu i skrócenie długości. Dylatacja czasu i skrócenie długości są skuteczne tylko wtedy, gdy obiekt porusza się z prędkością porównywalną z prędkością światła względem obserwatora.
Jaka jest różnica między teorią względności a szczególną teorią względności?
• Szczególna teoria względności zajmuje się tylko układami inercjalnymi, podczas gdy ogólna teoria względności zajmuje się kontinuum czasoprzestrzennym.
• Teoria względności składa się z ogólnej teorii względności i specjalnej teorii względności.
• Zjawiska takie jak krzywizna czasoprzestrzeni omawiane w ogólnej teorii względności nie są omawiane w specjalnej teorii względności.