Fysik

Længdeforkortelse mm.

24. april 2007 af sprit (Slettet)

Vi har haft om relativitetsteori, og i den forbindelse har vi set formlerne for længdeforkortelse og alle de andre. Men formlerne er ikke udledt i bogen. Er det muligt for en gymnasieelev med fysik B at forstå udledningerne?

Brugbart svar (0)

Svar #1
24. april 2007 af Esbenps

Jeg kan da prøve at give en forsmag. Formlen kommer ganske enkelt fra lorentz-transformationerne, som kan skrive på differensform:

Hvis man så betragter en stang, som bevæger sig, fra dens eget inertialsystem S', så vil dens længde der være Delta x'.
Befinder vi os i vores eget inertialsystem S, så vil dens længde være Delta x.
Begge disse længder måles ved at afsætte et mærke samtidigt i begge ender af stangen. Da dette foregår samtidigt, må der gælde at Delta t = 0. Man får nu ved at se på ovenstående transformations første linje, at

,

hvor Delta x' mærke er hvilkelængden og Delta x er vandrelængden.

Udledningen af lorentz-transformationen må vente til en anden dag :-)

Brugbart svar (0)

Svar #2
24. april 2007 af Waterhouse (Slettet)

Helt bestemt, rent matematisk er udledningerne i den specielle relativitetsteori ikke specielt komplicerede. Riemann linker til sin SSO om relativitetsteori i http://studieportalen.dk/Forums/Thread.aspx?id=333533 (post #3), prøv at starte der.

Brugbart svar (0)

Svar #3
24. april 2007 af Esbenps

Tilføjelse:
Hvis du ikke er stødt på gamma-faktoren før, så udregnes den som

Resultatet er derfor, at

Her er sat Delta x' = L_0 (hvilelængden) og Delta x = L (vandrelængden).

Brugbart svar (0)

Svar #4
25. april 2007 af Riemann

#2 tak fordi du linker til min SSO (så ved jeg, at der er en der har læst lidt i den...) :)

Udledningen er i bilag D

Svar #5
25. april 2007 af sprit (Slettet)

Desværre har jeg ingen ide om, hvad I taler om :) Men det lyder klogt.
Så jeg må vel bare gå ud fra, at vi ikke skal lære det, fordi det er for svært.

God vind.

Svar #6
25. april 2007 af sprit (Slettet)

Lærer man det, hvis man vælger fysik A?

Brugbart svar (0)

Svar #7
25. april 2007 af Waterhouse (Slettet)

Det er ikke obligatorisk, så vidt jeg husker.

Svar #8
25. april 2007 af sprit (Slettet)

#7 Lærte/lærer/vil lære du det?

Svar #9
25. april 2007 af sprit (Slettet)

Ok, det er self. "vil du lære det = "vil du komme til at lære det", men det er ikke lige så let at skrive, når man skal bruge /.

Brugbart svar (0)

Svar #10
26. april 2007 af Waterhouse (Slettet)

Hmm...nu kender jeg kun fysik A på den gamle ordning, men der er plads til at tage visse valgfrie emner op, lur mig om man ikke også kan det under den nye reform. På vores hold valgte vi noget nanoteknologi og lidt kosmologi i stedet, men det er op til holdet og læreren.

Jeg har så læst lidt om det for hyggens skyld, men det er nok mere populærvidenskab end egentlige udledninger. Igen, tjek SSO'en der linkes til, eller kig på nogle af linkene i bunden af http://en.wikipedia.org/wiki/Special_Relativity, rent matematisk er den specielle relativitetsteori sagtens noget man kan kaste sig over i 2.g, man kan endda komme rigtig langt før der overhovedet begynder at dukke differentialregning o.l. op.

Brugbart svar (1)

Svar #11
26. april 2007 af Riemann

#6
Det er ikke obligatorisk i gymnasiet - heller ikke under den nye reform (desværre). Men man kunne vel det som emneforløb i 3.g. Men i givet fald tror jeg ikke, at man for alvor ville komme i dybden med det.

Matematikken bag den specielle relativitetsteori er ret nem, men dermed ikke sagt, at teorien er let at forstå. De første gange man møder længdeforkortesen, tidsforlængelsen, samtidighedsbegrebet og flere andre ting, synes man at det er yderst besynderligt og svært at forstå!

Hvis du har meget mod på at lære speciel relativitetsteori kan du evt. bruge følgende forelæsningsnoter, hvis du synes at min SSO ikke er dybdegående nok...:

http://alf.nbi.dk/~dam/fys2/sr13.pdf

Skriv et svar til: Længdeforkortelse mm.

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.