PředmětyPředměty(verze: 845)
Předmět, akademický rok 2018/2019
   Přihlásit přes CAS
Relativita - NUFY062
Anglický název: Relativity
Zajišťuje: Kabinet výuky obecné fyziky (32-KVOF)
Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
Platnost: od 2007
Semestr: zimní
E-Kredity: 3
Rozsah, examinace: zimní s.:2/0 Zk [hodiny/týden]
Počet míst: neomezen
Minimální obsazenost: neomezen
Stav předmětu: nevyučován
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Garant: doc. RNDr. Leoš Dvořák, CSc.
Kategorizace předmětu: Fyzika > Učitelství fyziky
Anotace -
Poslední úprava: ()
Přednáška poskytující "vysokoškolský nadhled nad středoškolskou problematikou" speciální teorie relativity: vlastnosti prostoru a času, cesta k STR, relativistická kinematika a dynamika, optické jevy, Minkowského prostoročas, čtyřrozměrný formalismus. Určeno pro 3.r. U FI/SŠ , 4.r. U MF/SŠ.
Literatura
Poslední úprava: RNDr. Pavel Zakouřil, Ph.D. (05.08.2002)

Votruba V.: Základy speciální teorie relativity. Academia, Praha 1969 a 1977. (vybrané kapitoly)

Horský J.:Úvod do teorie relativity. SNTL, Praha 1975. (kap.1-5)

Bartuška K.: Kapitoly ze speciální teorie relativity. SPN, Praha 1989

Sylabus -
Poslední úprava: ()

Nástin východisek STR a některých jejich důsledků. Obecné vlastnosti prostoru a času. Vztažné soustavy souřadnic. Inerciální soustavy souřadnic.Princip relativity. Princip konstantní rychlosti světla. Základní kinematické důsledky a problémy s jejich interpretací.

Princip relativity v klasické fyzice. Základní zákony klasické mechaniky. Absolutní prostor, absolutní čas. Galileiho transformace, klasický princip relativity. Éter jako absolutní vztažná soustava. Pokusy o ověřování důsledků éterové teorie: aberace, Fizeau, Hoek, Michelson, Kennedy a Thorndike. Lorentzův pokus o vysvětlení výsledku.Vyvrácení balistické teorie světla.

Relativistická kinematika Speciální princip relativity a jeho heuristická cena. Měření prostoru a času, synchronizace hodin. Princip konstantní rychlosti světla. Lorentzova transformace: kontrakce délek (vysvětlení z hlediska S i S'), dilatace času, relativita současnosti, skládání rychlostí. Vysvětlení pokusů v rámci teorie relativity. Nadsvětelné rychlosti a kauzalita. Paradoxy relativistické kinematiky. Experimentální ověření a aplikace relativistické kinematiky.

Relativistická dynamika Relativistická a klidová hmotnost, relativistická hybnost. (Včetně odvození vztahu pro relativistickou hmotnost.) Relativistická pohybová rovnice a její řešení v jednoduchých případech: nabitá částice v homogenním elektrickém poli a v homogenním magnetickém poli; srážky. Ekvivalence hmotnosti a energie. Experimentální ověření a aplikace relativistické dynamiky.

Elektrodynamika a optika Maxwellovy rovnice a Lorentzova transformace. Dopplerův jev. Optický vzhled relativistických objektů. Zdánlivé nadsvětelné rychlosti kvazarů.

Minkowského prostoročas Prostoročasové diagramy. Světočáry, nadplochy, světelné kužele. Čtyřinterval. Obecná Lorentzova transformace. Základní myšlenka čtyřrozměrného formalismu STR.

 
Univerzita Karlova | Informační systém UK