suhteellisuusteoria: Relatiivisuutta voidaan kuvata tutkimukseksi, joka korostaa kuinka useat tarkkailijat arvioivat saman tapahtuman. Sana suhteellisuussuhde saattaa valloittaa Einsteinin kanssa, mutta käsite ei ollut peräisin hänestä.
Suhteellisuusteoria on tutkittu monien vuosisatojen ajan. Klassisen suhteellisuusteoria selitti Galileo ja Newton selkeästi ja "suhteellisuusteorian" tai "yksinkertaisesti suhteellisuusteorian" antoi Albert Einstein, ja se viittaa yleisesti kahteen teoriaan "suhteellisuusteorian erikoistuminen" vuonna 1905 ja "yleisen suhteellisuusteorian" vuoden 1916 toimintaan. Fysiikka perustuu suhteellisuusteoriaan. Nämä teoriat ovat erittäin tärkeitä, koska niitä käytetään laajasti ydinfysiikassa, tähtitiedessä ja kosmologiassa.
Erityinen suhteellisuusteho heijastaa tarkkailijoita, jotka osoittavat liikkumista vakionopeudella, ja yleinen suhteellisuusteoria keskittyy tarkkailijoihin, jotka kokevat kiihtyvyyttä. Einstein antoi nimen fysiikan maailmassa, koska hänen suhteellisuusteoriansa tekivät vallankumouksellisia ennusteita. Tärkeintä on, että hänen teoriansa on perusteltu oikeellisuuteen monissa kokeissa, muokkaen lopullisesti tilan ja ajan selitystämme.
Erityisen suhteellisuusteorian mukaan kaikki fysiikan lait ovat samat kaikissa inertiokehyksissä (viitekehystä, joka osoittaa liikkumista vakionopeudella suhteessa inertia-asetelmaan, kutsutaan inertiakehykseksi). Erityisen suhteellisuusteorian mukaan tila ja aika eivät ole erilaisia käsitteitä.
Jos esine saatetaan liikkeeseen suhteessa toiseen, aika on sekoitus tilaa ja aikaa. Tämä tarkoittaa, että yhden tarkkailijan samanaikaisina pitämiä tapahtumia ei voida pitää samanaikaisesti toisen tarkkailijan kanssa, joka liikkuu suhteessa ensimmäiseen.
Erityiset suhteellisuustiedot yksityiskohdista tieteellisistä laeista, jotka pysyvät samana riippumatta niiden sijainnista tai suunnasta, johon nämä lait liikkuvat ilman painovoimaa. Suhteellisuudesta on suhteellisen helppo huolehtia avaruus-ajan koordinaattien suhteen.
Erityisen suhteellisuusteorian teoriassa käsitellään vain tasaista avaruus-aikaa. Yhdessä useiden fysiikkalakien kanssa, kaksi teoreettisen erityisrelatiivisuuden postulaattia ennakoivat, että massa ja energia ovat yhtä suuret, kuten massa-energian ekvivalenssikaavassa selitetään. E = mc2, missä C on valon nopeus tyhjiössä.
”Relatiivisuuden yleinen teoria” liittyy painovoimaan. Se kuvaa gravitaatiovoimaa jatkuvana ei-spatiaalisena kokonaisuutena tilaa ja aikaa. Yleistä suhteellisuusteoriaa pidetään edistyneempänä ja se on laajasti sovellettava erityinen suhteellisuusteoria.
Yleisen suhteellisuusteorian teoria julkaistiin vuonna 1916, ja se on johdettu erityisen suhteellisuusteorian teoriasta. Einstein kehitti yleisen suhteellisuusteorian, kun hän koki, että erityisen suhteellisuusteorian teoria ei ollut riittävä kuvaamaan koko maailmankaikkeutta..
Ero näiden kahden teorian välillä on se, että yleisen suhteellisuusteorian teoria heittää valon painovoimaan suhteessa kaareutuvaan neliulotteiseen avaruus-aikaan. Kuten Einstein, kiihtyvät ja painovoimat ovat samat ja samat. Hänen havaintonsa ja kirjallisen asiakirjansa mukaan myös kaikki fyysiset lait voidaan muotoilla niin, että ne ovat perusteltuja ja loogisia kaikille tarkkailijoille riippumatta tarkkailijan liikkeistä.
Yleisen suhteellisuusteorian mukaan ei mikään voi matkustaa nopeammin kuin nopeus ja nopeus, jolla valo liikkuu. Kahden eri esineen välinen painovoima tai painovoima olisi kuitenkin voimakkaampi, jos esineet olisivat lähempänä toisiaan. Selitys on, että jos siirrymme kaukana tai lähemmäksi toisiaan, vetovoiman muutos on nopea. Tämä yleisen suhteellisuusteorian teoria selittää myös paljon laajemman avaruusajan tapauksen ja korostaa, että fysiikan lait ovat samat kaikissa viitekehyksissä.
Yleinen suhteellisuustehtävä varmistaa, että työskentelemme painovoiman avulla paikallisen Lorentzin kehyksen määrittelemiseksi sekä vastaavuusperiaatteen että yleisen suhteellisuusteorian periaatteen kanssa..
Yleinen suhteellisuusteoria annetaan seuraavasti: Yhtälö kertoo kuinka tietty määrä massaa ja energiaa vääristää avaruus-aikaa. Yhtälön vasen puoli,
kuvaa avaruus-ajan kaarevuutta, jonka vaikutuksen tunnustamme painovoimana. Se on Newtonin yhtälön vasemmalla puolella olevan termin analogi. Yhtälön oikealla puolella oleva termi selittää tapaa, jolla massa, energia, vauhti ja paine jakautuvat koko maailmankaikkeuteen.
Erityiset suhteellisuusteorian ja yleisen suhteellisuusteorian väliset erot on esitetty seuraavassa:
Erityinen suhteellisuus | Yleinen suhteellisuus |
Erityinen suhteellisuusteoria julkaistiin vuonna 1916 | Yleinen suhteellisuusteoria julkaistiin vuonna 1916 |
Inertiaalikehysten nopeuserot | Kiinnityserot ei-inertiaalisten kehysten välillä |
Erityinen suhteellisuusteoria selittää, että on joitain tapahtumia ja asioita, jotka saattavat näyttää erilaisilta ihmisille eri paikoissa tai liikkuessa eri nopeudella - muut kuin asiat, joihin liittyy valon nopeus tyhjiössä. Asiat, jotka liikkuvat valon nopeudella, liikkuvat aina valon nopeudella sinuun verrattuna, riippumatta siitä kuinka nopeasti näytät liikettä. | Yleinen suhteellisuusteoria heijastaa sitä tosiseikkaa, että tila ja aika ovat tosiasiallisesti saman asian - avaruus-ajan - ominaispiirteet ja että avaruus-aika on kaareva. Kuinka suuri on kaareva avaruus-aika missä tahansa maailmankaikkeuden kohdassa, riippuu siitä, kuinka paljon gravitaatiovoimaa on tällä alueella. Aika-ajan kiertämisen lisäksi painovoima pystyy myös vääntämään valoa, radioaaltoja ja monia muita asioita. |
Kineettisen energian tilatEscape nopeus = Painovoima | Potentiaaliset energiatilatKiihtyvyys = Painovoima |
E = mc2 | |
Yksinkertainen, ei yksityiskohtainen ja ei kata koko maailmankaikkeutta. | Monimutkainen, kattava ja kattaa suuremman osan maailmankaikkeudesta |