什么是洛伦兹变换公式?
洛伦兹变换是观测者在测量不同惯性参考系之间的物理量时所进行的转换关系。它在数学上表达为一组方程。
洛伦兹变换以其创始人荷兰物理学家亨德里克·洛伦兹的名字命名。
洛伦兹变换最初是为了调和19世纪经典电动力学与牛顿力学之间的矛盾,后来成为狭义相对论的基本方程。
洛伦兹变换公式概述:在相对论之前,亨德里克·洛伦兹从绝对静止的以太存在的概念出发,考虑物体运动收缩的物质过程,推导出洛伦兹变换。
在洛伦兹理论中,变换引入的量仅被视为数学工具,并不包括相对论的时空考虑。
与洛伦兹不同,爱因斯坦基于观察到的事实和两个基本原理:相对论原理和光速恒定原理。
他着眼于修改运动、时间、空间等基本概念,重新推导了洛伦兹理论,并赋予洛伦兹变换新的物理。
在狭义相对论中,洛伦兹变换是最基本的关系,狭义相对论的运动学结论和空间、时间的性质,如时间相对论、长度收缩、时间延迟、速度变换公式、理论相对论、多普勒效应等都可以直接从洛伦兹变换中推导出来。
神奇的洛伦兹变换
1。加利利人的转型考虑了S系统和S'系统。
s系统以x轴的正方向在恒定速度v。
假设当t = t'= 0,o和o'相关时,x轴的正向移动,并且点p在两个中坐标轴上的系统始终与S系统保持静止。
观察S系统中S系统的运动:X'= X-VT,Y'= Y,Z'= Z,T'= T。
以特定的数值为例,前提是坐标单元为米,时间单元为秒,当t = t'= 0时,坐标为150米的坐标,而S'系统沿X轴以S系统的稳定速度为10米,在5秒后,X'= 150-10*5 = 100米,S系统中点P的坐标为150米,坐标。
S系统为100米,保持T'= 5秒没有变化。
2。
当S'的系统沿X轴以恒定速度V与S系统相比,当T = T = T = t = t'= 0,O和O'倒塌时,Lorentz的前进转换,点P位于两个系统点p和s的坐标轴仍然是。
在观察S系统中S系统的运动时,Lorentz的转换很复杂,需要逐步分析。
首先在x轴方向上分析翻译:x'= r(x-vt)。
这里有一个额外的洛伦兹因子,该因素是根据光速的不可分割性原理得出的,代表“脚刮擦”和“时钟速度”与与静态系统相关的动态系统的比率。
R值与C(真空的速度)和V有关(当V接近光速时,动态系统的速度与静态系统相比,大于1;光线在参考系统中不变。
他们休息时长100米。
。
在s系列中,a端被标记为0,而b端在S'系列中标记为100,a'-end标记为0,而B'-end标记为100。
S的沿x -ax方向沿恒定速度V沿x -ax方向移动,相应的点与x轴上的相应点与末端A不合时当。
b'-end标记为100,x轴上的相应点为50,即b'-end乘以2的r值2对应于a端的比例值。
将X-VT视为静态系统的大小和R(X-VT)作为动态系统的大小,从而实现了X坐标与静态系统中的点P的比率,而静态系统的比率和静态系统的x坐标和X坐标的比率动态系统。
Lorentz的转换仅在X轴方向上产生缩放效果,而Y和Z轴方向的尺寸保持不变。
时间坐标转换与Lorentz因子有关,并且根据R直接乘以R的内部长度(固定参考框架的长度)计算缩放效应。
时间坐标转换源自常数。
在s系统中,距离由s''sum中的光x = ct铺设,距离由灯x'= ct'布置。
使用恒定速度的原理:①x'= r(x-vt';替换为①③ct'= r(x-vt),然后将术语转移到:④T; '= r(x-vt)/c,简化获取:⑤T'= r*(x/c-vt/c),替换x = ct to get:⑥t'= r*(t-vt/c)) ; /c; 在⑦中替换VT/C。
最终公式如下所示。
值得注意的是,当简化术语t'= r*t(1-v/c)时,将在t-vt/c中的负符号之前保留t,并且使用⑦在vt/c中替换t。
尽管在数学上很简单,但它们均匀地替换为强调与X值的相关性。
3。
逆洛伦兹的逆变换在S系统中保持静止。
当S系统是一个移动系统时,S系统与S速度V相比,X轴的负方向与S系统相比,转换公式为X = R(X'+ VT'),Y = y',z = z',t的转换如下所示。
时间坐标的时间类似于正向转换,并基于x'= r(x'+vt')得出。
4。
通过对正向转换x'= r(x-vt)和反向转换x = r(x'+vt')进行数学操作来实现Lorentz因子R的扣除来实现R值:①X' = r(x-v t); ②x= r(x'+vt'); ④x= ct'; 替换为①获取:⑤ct'= r(x-vt),将④替换为②r(x'+vt'); ⑤×⑥get:⑦c2t't= r2(x-vt)(x'+vt'),替换③和④简化获取:⑨C2T'T= R2T'T(C2-V2),简化获取:⑩R2= C2/(C2-V2),再加上很少:⑪1/R2 = 1-V2/C2。
5。
洛伦兹的转变和双胞胎悖论双胞胎A和B,弟弟B留在地球上,老大哥A离开了弟弟B,在一段时间后返回地球,在一段时间后回到地球上,与他的弟弟见面,发现他比他的年轻年轻兄弟。
假设土壤和称为C的水球相对固定,它们之间的距离为8光年。
航天器与地球的相对速度为0.8C。
建立一个惯性坐标系:地球是S系统的起源,坐标为S(XB,YB,ZB,TB),S“系统坐标为S”(XB',YB',YB',ZB',TB' ),并且航天器位于S'System的起源中,坐标为S'(Xa',Ya',Za',TA'),C-水球在S系统的X轴上,坐标,坐标。
是s(s(s)
洛伦兹变换中的x和t还不是很明白,望高手释疑
首先看下面两个公式的区别:1)t'=(t-uux/c^2)/√(1-u^2/c^2)是洛伦兹变换,如t和t'所暗示的是时间,点时间坐标。对相对论及其惯性系统的观测很重要。
如果其中任何一个不清楚,则描述可能毫无意义; 如果两者都不清楚,那么描述肯定毫无意义。
不同观察者的描述可能有很大差异,但并不存在内在的矛盾。
我怀疑你的困惑可能来自于观察者的不清楚。
对于公式t'=(t-uS/c^2)/√(1-u^2/c^2),t'应在冬季某事件中测量i时得到,t必须为晶体是在测量同一事件时获得的; 但对于t'=t√(1-u^2/c^2)的公式来说,意义就不同了:t是从认为自己的人开始衡量对方的一点点一点。
谁测量时钟。
这是这两个公式的另一个重要区别! 以下顺序 r = √(1-u^2/c^2)。
t -ux / c^2) / r; ; 公式为:t'=tr。
我们来看看晶晶如何根据洛伦兹公式来验证慢时钟公式——晶晶测量了冬、冬的时钟:从 (t1 = 0, x1 = 0) 变为 (T2, x2) ; 冬季测量的对应量应为:t1' = (t1-uux1 / c^2) / r = 0, t2-UNS2 / c^2) / r, x1' = (x1-ut1) / r = 0 ,x2'=(x2-ut2)/r; 晶晶也知道,她测量的钟声是相对于冬天的,又是冬天的,所以应该有:x2'=x1'=0,即(x2-ut2)/R=0,即x2=ut2; ) / C^2] / r = t2(1-u^2 / c^2) / r = t2r = tr,证明完毕,本质看东东是如何根据洛伦兹公式检查慢的时钟公式——东东晶振测量的时钟:从(t1'=0,x1'=0)变为(t2',x2'); 洛伦兹变换,东东知道测得的晶晶对应的量应该是:t1 = (t1'+ux1'/c^2)/r=0, t2=(t2'+ux2'/c^2)/r, x1 =(x1'+ut1')/r=0,x2=(x2'+ut2')/r; 东东也知道,他测量的晶体是相对于晶体的,所以应该是:x2 = x1 = 0,即 (x2' + ut2') / r = 0 ,即 x2'= -ut2 '; T2'+ux2'/c^2)/r = [t2'+u(-ut2')/c^2]/r=t2'(1-u^2/c^2)/r=t2'r = tr,证明后。
洛伦兹变换公式及其原理
lorentz的转换公式和原理
1。
Lorentz的转换公式
Lorentz的转换是一组自我缺陷参考系统,用于描述它们之间物理事件的两种相对运动格式。
在特殊的相对论中,它描述了祭坛的相对影响。
它的公式主要包括时间扩展和空间收缩的公式。
特定公式如下:
时间扩展公式:t =γ,其中t是原始时间,t是观察的时间,v是观察者的对象的速度,c是光的时间,γ是一个伸展因子时间。
空间收缩公式:x =γ,其中x是原始空间,x'是监视空间的协调员,v是速度分量,γ仍然是时间拉伸因子。
在其他方向上也有协调公式,转换涉及的其他参数。
这些公式共同构成了洛伦兹的转换系统。
2。
转换Lorentz
Lorentz的转换的原理是根据特殊相对论的基本原理得出的。
特殊相对理论指出,在自我缺陷的所有参考系统中,物理定律都是一致的,这意味着无论观察者的运动状态如何,物理现象和原理都不会改变。
从这个原则得出结论,时间和空间是相对的,不是绝对的。
当两个参考系统之间存在相对运动时,时间的两个现象和长度的收缩发生。
这些相对变化可以通过转换Lorentz仔细描述。
传输公式允许您将一个参考框架中的物理事件转换为其他参考事件。
该原则可以帮助人们在相对理论中理解位置和时间的相对影响,并为现代物理学提供扎实的理论基础。
3。
对Lorentz
Lorentz转换为空间和时间相对特性的深刻理解。
在高速运动的情况下,时间和空间大小的通过将改变。
时间的扩展意味着移动参考框架中的手表放慢了速度,而空间的收缩意味着移动的身体在一个方向上跌落不足。
这些影响是由于观察者与身体之间的相对运动而发生的。
Lorentz的转换是一种用于描述此处和时间的变化的运动工具。
它是不同短参考框架之间的桥梁,使我们能够转换和比较不同参考轮胎之间的物理事件。