相对论
简介
相对论是一个概念,它表明物理学在任何地方都是一样的。这个理论主要与时间、空间及其相对性有关。相对论主要定义为它是相对的状态或性质。相对论是依赖于存在目的的状态。该理论与引力有关,并且该理论的名称主要来自运动的相对性。
什么是相对论?
它是爱因斯坦提出的一个理论,描述了不同物理现象对观察者相对运动的依赖性。观察者反映了时间、空间、引力和光线(Nbcnews.com,2022)的行为和性质。
主要有两个与相对论相关的理论,它们是——狭义相对论和广义相对论。
根据爱因斯坦的说法,物理定律对所有非加速观察者来说都是相同的。它还表明,当光穿过真空时,速度保持不变,并且观察者的速度无关紧要。
这两个理论描述了相对性的两个不同事实。在狭义相对论中,描述了时间是相对的。另一方面,广义理论认为行星对时空做同样的事情。这是所有物体落向地面的原因。
相对论的例子
相对论是一个与空间、时间和运动相关的伟大概念。可以举出这个相对性因素的一个例子。假设在一列火车上,两个人正在打乒乓球,火车正在向北行驶,速度约为 30 米/秒(Ducksters.com,2022)。当两位球员击球时,球将以 2 米/秒的速度向北移动。它也将以 2 米/秒的速度向南移动。观察者总是可以从火车的侧面看到,因为它总是向北移动。
狭义相对论
阿尔伯特·爱因斯坦的狭义相对论只不过是对物体内部变化主要影响质量、空间和时间测量这一问题的解释。电磁学实验表明,电磁场波可以穿过空旷的空间(Sciencealert.com,2022)。
速度会极大地影响空间和时间,而运动第三定律则说明了物质。该定律描述了物体的加速度和质量与力的关系。
图 1:狭义相对论
该理论的解决方案在于空间和时间都是相对因素。根据该理论,时间和距离会影响加速度的变化(Kontou & Sanders,2020)。
爱因斯坦表明,当物体静止时,物体的总质量等于其能量时间。当光速恒定时,能量和质量似乎相同。
广义相对论
广义相对论是阿尔伯特·爱因斯坦提出的引力理论。根据该理论,在质量之间观察到的引力效应导致了它们对时空的扭曲(Ishak,2019)。
这个引力理论给出了引力是空间弯曲的基本思想。根据该理论,当物体变得更庞大时,它会在其周围包裹更多的空间。广义相对论主要用于预测黑洞的存在。
图 2:广义相对论
这个理论是一个有用的理论,它决定了光线由于引力而弯曲。行星在其轨道上的行为也通过该理论来定义。该理论之所以这样命名,是因为它包含了引力。
相对论在现实生活中的应用
相对论解释了物体在时间和空间中的行为。它用于黑洞的存在、行星对物体的影响、光线由于引力而弯曲(Compère,2019)。
卫星时钟的速率通过这个概念进行调整。日常生活中使用这些理论进行数学校正。这些是相对论在人类日常生活中使用的例子。
结论
相对论是爱因斯坦提出的一个包含引力理论的理论。该理论的主要因素与空间、时间、运动和质量有关。这些是相对论的重要方面。**它包括两种理论——狭义相对论和广义相对论。**
相对论在人们日常生活中的不同用途说明了它在现实世界中的重要性。另一方面,狭义相对论解释了速度如何影响空间、时间和质量。
常见问题
Q1. 广义相对论的主要原理是什么?
答:广义相对论有两个主要原理。该原理指出,狭义相对论有助于控制局部物理学。等效原理指出,观察者难以区分加速度和引力。
Q2. 广义相对论用于什么?
答:广义相对论是一个与引力相关的理论,它用于解释物体在时间和空间中的行为。它还用于预测诸如黑洞的存在、行星的行为以及由于引力导致的光线弯曲等事物。
Q3. 相对论在日常生活中的应用是什么?
答:激光设备、GPS 导航仪、金融市场的物理学和光电管是日常生活中相对论的应用。爱因斯坦发展相对论是为了通过它让人们的生活更容易。
Q4. 爱因斯坦关于时间的概念是什么?
答:根据爱因斯坦的狭义相对论,时间是相对的。换句话说,时间以取决于参考系的速率流逝。