các thầy cô giáo về dự giờ
Lớp 12A7 trường THPT Thuận thành số 1
Gv - lê đình hưng
Chương viii
sơ lược về thuyết tương đối hẹp
Tiết 83 - 84: Thuyết tương đối hẹp
Chương viii
sơ lược về thuyết tương đối hẹp
Tiết 83-84: Thuyết tương đối hẹp
1. Hạn chế của cơ học cổ điển
- Cơ học cổ điển (còn gọi là cơ học Niu-tơn), đã chiếm một vị trí quan trọng trong sự phát triển của vật lý học cổ điển và được áp dụng rộng rãi trong khoa học kỹ thuật.
- Đến cuối thế kỷ XIX đầu thế kỷ XX, khoa học kỹ thuật phát triển rất mạnh, trong những trường hợp vật chuyển động với tốc độ xấp xỉ tốc độ ánh sáng thì cơ học Niu-tơn không còn đúng nữa.
Chương viii
sơ lược về thuyết tương đối hẹp
Tiết 83-84: Thuyết tương đối hẹp
1. Hạn chế của cơ học cổ điển
- Theo cơ học Niu-tơn, ta có công thức cộng vận tốc:
Vậy đối với một người ngồi trên ôtô thì tốc độ ánh sáng có giá trị khác nhau khi ô tô đi cùng chiều truyền ánh sáng và khi đi ngược chiều truyền ánh sáng.
Nhưng thực tế các thí nghiệm cho thấy tốc độ ánh sáng truyền trong chân không luôn có một giá trị không đổi c = 300 000km/s không tuỳ thuộc vào tốc độ của nguồn sáng đứng yên hay chuyển động.
Chương viii
sơ lược về thuyết tương đối hẹp
Tiết 83-84: Thuyết tương đối hẹp
1. Hạn chế của cơ học cổ điển
- Theo cơ học Niu-tơn, thời gian xảy ra một hiện tượng, kích thước, khối lượng của vật đều có trị số như nhau trong mọi hệ quy chiếu quán tính, dù vật đó đứng yên hay chuyển động.
- Trong thực tế các vật chuyển động với tốc độ xấp xỉ tốc độ ánh sáng thì thời gian xảy ra hiện tượng, kích thước, khối lượng của vật thay đổi phụ thuộc vào tốc độ của nó.
Chương viii
sơ lược về thuyết tương đối hẹp
Tiết 83-84: Thuyết tương đối hẹp
1. Hạn chế của cơ học cổ điển
- Khi vật chuyển động với tốc độ gần bằng tốc độ ánh sáng thì cơ học cổ điện không còn đúng, không giải thích được.
?
- Năm 1905 Anh-xtanh đã xây dựng một lí thuyết tổng quát hơn cơ học Niu-tơn gọi là thuyết tương đối. Nó gồm hai phần: thuyết tương đối hẹp (chỉ nghiên cứu các hệ quy chiếu quán tính), và thuyết tương đối rộng (nghiên cứu các hệ quy chiếu không quán tính và trường hấp dẫn). Trong chương trình phổ thông chúng ta chỉ nghiên cứu về thuyết tương đối hẹp.
Chương viii
sơ lược về thuyết tương đối hẹp
Tiết 83-84: Thuyết tương đối hẹp
1. Hạn chế của cơ học cổ điển
2. Các tiên đề Anhx-tanh
*Tiên đề I ( nguyên lí tương đối)
"Các định luật vật lí (cơ học, điện từ học...) có cùng một dạng như nhau trong mọi hệ quy chiếu quán tính".
*Tiên đề II (nguyên lí về sự bất biến của tốc độ ánh sáng)
"Tốc độ ánh sáng trong chân không có cùng độ lớn bằng c trong mọi hệ quy chiếu quán tính, không phụ thuộc vào phương truyền và vào tốc độ của nguồn sáng hay máy thu: c = 300 000km/s"
1. Hạn chế của cơ học cổ điển
2. Các tiên đề Anhx-tanh
3. Hai hệ quả của thuyết tương đối hẹp
Từ thuyết tương đối Anhx-tanh, người ta thu được hai hệ quả nói lên tính tương đối của không gian và thời gian: Sự co độ dài của thanh chuyển động và thời gian trôi chậm lại trong hệ quy chiếu chuyển động.
Tiết 83-84: Thuyết tương đối hẹp
1. Hạn chế của cơ học cổ điển
2. Các tiên đề Anhx-tanh
3. Hai hệ quả của thuyết tương đối hẹp
a. Sự co độ dài
- Một thanh nằm yên dọc theo trục toạ độ của hệ quy chiếu quán tính K; nó có độ dài l0, gọi là độ dài riêng.
Tiết 83-84: Thuyết tương đối hẹp
- Khi thanh chuyển động với tốc độ v dọc theo trục toạ độ của hệ K thì chiều dài của thanh đo được trong hệ K là l.
1. Hạn chế của cơ học cổ điển
2. Các tiên đề Anhx-tanh
3. Hai hệ quả của thuyết tương đối hẹp
a. Sự co độ dài
l0: độ dài riêng (khi thanh nằm yên đối với hệ quy chiếu K).
l: độ dài của thanh khi thanh chuyển động với tốc độ v trong hê quy chiếu K.
Tiết 83-84: Thuyết tương đối hẹp
* NX: Độ dài của thanh bị co lại theo phương chuyển động.
?
1. Hạn chế của cơ học cổ điển
2. Các tiên đề Anhx-tanh
3. Hai hệ quả của thuyết tương đối hẹp
a. Sự co độ dài
Câu 1. l0 = 1m, v = 0,6c
Giải
- áp dụng hệ quả ta có:
Tiết 83-84: Thuyết tương đối hẹp
3. Hai hệ quả của thuyết tương đối hẹp
a. Sự co độ dài
b. Sự chậm lại của đồng hồ chuyển động
Tiết 83-84: Thuyết tương đối hẹp
3. Hai hệ quả của thuyết tương đối hẹp
a. Sự co độ dài
b. Sự chậm lại của đồng hồ chuyển động
Tiết 83-84: Thuyết tương đối hẹp
gọi là thời gian xảy ra hiện tượng đo trong hệ quy chiếu chuyển động ( đồng hồ gắn trong hệ quy chiếu chuyển động).
gọi là thời gian xảy ra hiện tượng đo trong hệ quy chiếu đứng yên ( đồng hồ gắn trong hệ quy chiếu đứng yên).
3. Hai hệ quả của thuyết tương đối hẹp
a. Sự co độ dài
b. Sự chậm lại của đồng hồ chuyển động
Tiết 83-84: Thuyết tương đối hẹp
*NX: Đồng hồ chuyển động chạy chậm hơn so với đồng hồ đứng yên.
3. Hai hệ quả của thuyết tương đối hẹp
a. Sự co độ dài
b. Sự chậm lại của đồng hồ chuyển động
Tiết 83-84: Thuyết tương đối hẹp
Câu 2
Giải
3. Hai hệ quả của thuyết tương đối hẹp
a. Sự co độ dài
b. Sự chậm lại của đồng hồ chuyển động
Tiết 83-84: Thuyết tương đối hẹp
Câu 3. Một giờ học hết 45 phút. Nếu đồng hồ gắn trong con tàu vũ trụ chuyển động với tốc độ 0,6c sẽ chỉ thời một giờ học bao nhiêu?
3. Hai hệ quả của thuyết tương đối hẹp
a. Sự co độ dài
b. Sự chậm lại của đồng hồ chuyển động
Tiết 83-84: Thuyết tương đối hẹp
Giải
Câu 3
3. Hai hệ quả của thuyết tương đối hẹp
a. Sự co độ dài
b. Sự chậm lại của đồng hồ chuyển động
Tiết 83-84: Thuyết tương đối hẹp
Em có biết công thức cộng vận tốc trong thuyết tương đối không?
Hãy đọc mục em có biết trang 256.
* Các em về học bài và trả lời câu hỏi SGK
* Làm bài tập trong sách giáo khoa trang 256.
* Nghiên cứu bài 51 - Hệ thức Anh-xtanh giữa khối lượng và năng lượng.