Реферат: Теория отностительности - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Теория отностительности

Банк рефератов / Физика

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 134 kb, скачать бесплатно
Обойти Антиплагиат
Повысьте уникальность файла до 80-100% здесь.
Промокод referatbank - cкидка 20%!

Узнайте стоимость написания уникальной работы

Для обыденно-житейских представ лений пространство и время нечто привычное , известное и даже в какой-то мере оче видное . Но если задуматься над т ем , что же все-таки пространство и время , то возникают сложные вопросы , напряженно об суждавшиеся в истории философии и естествозн ания . В настоящее время нельзя решить их без опоры на достижения современной наук и . Каждый объект ха р актеризуется своеобразной "упаковкой " входящих в него элементов , их расположенностью относительно др уг друга , и это делает любые объекты протяженными . Кроме того , каждый объект зани мает какое-то место среди других объекто в , граничит с ними . Все эти предельно общие свойства , выражающие структурную организацию материального мира , - свойства о бъектов быть протяженными , занимать место сре ди других , граничить с другими объектами , - выступает к а к наиболее общие х арактеристики пространства . Если их абстрагировать из действительности , отделить от самих материальн ых объектов , то мы получим представление о пространстве как таковом . К универсальным свойствам пространства можно отнести протяженн ость , единство пре - рывности и непрер ывности. Понятие пространства имеет смысл лиш ь постольку , поскольку сама материя дифференц ирована , структурирована . Если бы мир не и мел сложной структуры , если бы он не р асчленялся на предметы , а эти предметы в свою очередь не членились на эле - менты , связанные между собой , то понятие пространства не имело бы смысла . Материальный мир состоит не только из структурно расчле - ненных объектов . Эти объекты находя тся в движении и развитии , они представляют собой процессы , которые развертываются по определенным этапам , стадиям . Одна стадия по сравнению с дру гой может поступать быстрее или позже . Так ие особенности процессов характеризуются понятие м длительности . Сравнение различных д лительностей может стать основой для количес твенных мер , выражающих скорость развертывания процессов , их ритм , темп . Если эти харак теристики абстрагировать от самих процессов и рассмотреть отношение длительностей как нек оторые са- мостоятельные признаки процессов , то мы получаем представление о времени как таковом . Всеобщие свойства времени - дли тельность , неповторимость необратимость. Представление о времени и понятие времени имеет смысл лишь постольку , поскол ь ку мир находится в состоянии движения и развития ; если бы материя была вне движения , понятие времени не имело бы смысла. Категории пространства и времени выс тупают как предельно общие абстракции , в которых схватывается структурная организова нн ость и изменчивость бытия . Пространство и время - это формы бытия материи , и только в абстракции мы можем отделить их от материального мира. В истории философии существовали ра зличные концепции пространства и времени . Их можно разбит ь на два больших клас са : субстанциальные и реляционные . Субстанциальная концепция рассматривает пространство и время как особые сущности , которые существуют с ами по себе , независимо от материальных о бъектов . Они как бы арена , на которой находятся объек т ы и проходят разли чные процессы . Подобную точку зрения отстаива л , например , И . Ньютон . Встречалась она такж е в древней филосо- фии , например , представление древнегреческих философов-анатомистов (Демокрит , Эпикура ) о пусто те неявно предполагало концепци ю субстанц иальности. Точка зрения на субстанциальный хара ктер пространства может разделяться как матер иалистами , так и идеалистами . Это зависит от того , как решается вопрос об объективн ости пространства . Если оно понимается как объективно существующая ре-альность , то эт о точка зрения материализма . Например , метафиз ические материалисты XVII - XVIII столетий понимали пространство как объективно существующую независимо от человека , его сознания субстанцию , которая не зависит от материи . Ид еалисты тоже могут представлять пространство как особую субстанцию , но порожденную сознанием , как с воеобразное состояние субстанции духа , его мо дификацию. В противовес субстанциальному подходу в истории философии развивалась реляционная кон цепция пространства и времени . Одним из наиболее ярких представителей ее был Г.В.Лейбниц , полемизировавший с Ньютоном по вопросам о сущности пространства и времени . Лейбниц настаивал на том , что пространст во и время - это особые отношения между объектами и процессами и вне их не сущест вуют . Реляционная концепция тоже может быть как материалистической , так и идеалистической . Лейбниц эту концепцию развивал с позици и идеализма . С позиций материалистической рел яционной концепции подходит к рассмотрению п р остранства и времени диалектический материализм . Он считает их объективными , не зависящими от человека и человечества формам и бытия материи , но при этом подчеркивает их неразрывную связь с самой материей и ее движением. Решающую роль в коренно м измен ении представлений людей о пространстве и времени сыграл опыт Майкельсона-Морли . Они с помощью интерферометра измеряли не саму скорость света , а отношение значений скоросте й света в двух взаимно перпендикулярных н аправлениях . Эти опыты многократно п о вторялись , но оказалось , что скорость света в системе отсчета , связанной с землей , п о всем направлениям одинакова . Результаты опы та противоречили гипотезе о том , что свет распространяется посредством эфира . Другие о пыты , которые должны были обнаружить дв и жение Земли относительно эфира с помощью уже не оптических , а электромагни тных явлений (опыты Траутона и Нобля ). Дава ли результаты , согласующиеся с опытами Майкел ьсона и Морли . Следовательно , движение Земли никак не сказывается на скорости распростр анения света , и классический закон с ложения в данном случае не выполняется . И достижения современной науки свидетельс твуют о предпочтительности реляционного материал истического подхода к пониманию пространства и времени . В этом плане в первую очере дь надо выделить достижения физики ХХ века . Специальная теория относительности , построение которой было зав ершено А.Эйнштейном в 1905 году , доказала , что в реальном физическом мире пространственные и временные интервалы меняются при переходе одной сист емы отсчета к другой. Великий ученый-физик Альберт Эйнштейн (1879-1955) до 1933г . Жил в Герм ании , затем в США . Член многих академий наук , почетный член Академии наук СССР , лауреат Нобелевской премии 1921г . Выдающийся вкл ад Эйнштейна в науку - создание те ории относительности . В 1905г . им была опубликова на в почти законченном виде специальная , и ли частичная , теория относительности. В 1907-1916 гг . создана общая теори я относительности , которая объединяет современное учение о пространстве и времени с те орией тяготения . По масштабу переворота , совершенного Эйнштейном в физике , его часто сравнивают с Ньютоном. Противоречия между теорией и практикой , возникшие в результате опыта Майкельсона-Морли , были разрешены ученым в р аботе «К электродинамике движущихся тел » . Он показал , что законы классической меха ники и преобразования Галилея верны только тогда , когда мы имеем дело с небольшими скоростями движения тел и считаем , что скорость распространения сигналов бесконечна . О днако в случае движения тел со скоростями, близкими к скорости света в ва кууме , законы классической механики должны бы ть заменены другими , более общими , учитывающим и особенности такого движения , т.е . законами релятивистской механики . В основе этих зако нов лежат новые представления о пространстве и времени . Старая физика считала , что если сис темы отсчета движутся равномерно и прямолиней но относительно друг друга ( инерциальное движ ение ), то пространственные интервалы ( расстояние между двумя близлежащими точками ), и времен ные интервалы ( длительность между двумя событиями ) не меняются. Теория относительности эти представления опровергла , вернее , показала их ограниченную применяемость . Оказалось , что когда речь идет о движениях со скоростями , близким к скоростям света , то и зменение простра нственных и временных интервалов становится з аметным . При увеличении относительной скорости движения системы отсчета пространственные инте рвалы сокращаются , а временные растягиваются. Теория относительности обнаружила еще одн у существенную сторону пространственно - временных отношений материального мира . Она выявила глубокую связь между пространством и временем , показав , что в природе су ществует единое пространство-время , а отдельно пространство и отдельно время высту п ают как его своеобразные проекции. Для описания и понимания мира не обходима их совместность , что легко установит ь , анализирую даже ситуации повседневной жизн и . В самом деле , чтобы описать какое-либо событие , недостаточно определить только ме сто , где оно происходило , важно еще указать время , когда оно происходило. Пересмотр представлений о пространстве и времени привел к созданию в начале XX в . специальной теории относительности . Термин «сп ециальная» подчеркивает то обстоятельство , что эта теория рассматривает явления , происход ящие только в инерциальных системах отсчета . С точки зрения философии , специальная те ория относительности раскрыла внутреннюю связь между собой пространства и времени как форм бытия материи. В основу теории легло пол ожение , согласно которому никака я энергия , никакой сигнал не может распрос траняться со скоростью , превышающей скорость света в вакууме , а скорость света в ва кууме постоянна и не зависит от направлен ия распространения. Это положения принято формулировать в виде двух постулатов : принципа относительн ости и принципа постоянства скорости света . Первый постулат является распространением механического принципа относительности Галилея н а любые физические явления и формулируется так : в любой инерциал ьной системе лю бые физические явления при их тождественной постановке происходят од инаково ; все законы природы и уравнения , и х описывающие , инвариантны при переходе от одной инерциальной системы отсчета к друго й . Из первого постулата следует , что ника кими опытами нельзя определить , покоится ли данная инерциальная система или движется прямолинейно и равномерно , т.е . все инерци альные системы отсчета по своим физическим свойствам эквивалентны друг другу . Второй постулат утверждает : скорость света в вакууме является величи ной постоянной и одинаково й во всех инерциальных системах отсчета , о на не зависит от движения источника света и наблюдателя. Этот постулат труден д ля понимания . Он требует , чтобы в одном и том же эксперименте два наблюдателя , находящиеся в двух разных инер циальных системах (движущихся относительно друг друга ), получали одно и то же значение скорост и света в вакууме . Скорость света в ва кууме является максимально возможной скоростью передачи сигнала . Значит , если все инерциаль ные системы равноправны , то и ма к симальная скорость передачи сигнала в них должна быть одинакова . Философские выводы из специальной тео рии относительности свидетельствуют в пользу материалистического реляционного рассмотрения прост ранства и времени : хотя пространство и вр емя объективны , их свойства зависят от характера движения ма-терии , связаны с дв ижущейся материей. Идеи специальной теории относительности получили дальнейшее развитие и конкретизаци ю в общей теории относительности , которая была создана Эйнш тейном в 1916, году . В этой теории было показано , что геометрия пространства-времени определяется характером поля тяготения , которое , в свою очередь , опреде лено взаимным расположением тяготеющих масс . Вблизи больших тяготеющих масс происходит ис кривле н ие пространства (его отклонение от евклидовой метрики ) и замедление хода времени . Здесь пространство , время , материя и движение оказываются органично сплавленными. Следует отметить , что изменение скорости в релятивистской механике влечет за собой измене ние массы , а , следовательно , и полной энергии , т.е . между массой и энерг ией существует взаимосвязь . Это связь была установлена Эйнштейном : Е = m c . Физический смысл этого соотношения заключается в следующем : существует принципиальная возможность перехода м ат ериальных объектов , имеющих массу покоя , в электромагнитное излучение , не имеющее массы покоя , при этом выполняется закон с охранения энергии . Классическим примером этого является аннигиляция электрон-позитронной пары и , наоборот , образование электрон-пози т р он из квантов электромагнитного излучения . Эт о соотношение является важнейшим для ядерной физики и физики элементарных частиц . Одн ако , когда Эйнштейн пытался расширить конце пцию относительности на класс явлений , прои сходящих в неинерциальных системах отсчёта , это привело к созданию новой теории гравитации , к развитию релятивистской космологии и т.д . Он был вынужден прибегнуть к помощи иного метода построения физических теорий , в котором первичным выступает теорети ческий аспект. Новая теория - общая теория относительности – строилась путём построения обобщённого пространс тва и перехода от теоретической структуры исходной теории - специальной теории относитель ности - к теоретической структуре новой , о теор ии с последующей её эмпирической интерпретацией . Одной из причин создания общей теории относительности было желание Эйнштейна избав ить физику от необходимости введения инерциа льной системы отсчёта . Создание новой теории началось с п ересмотра концепции прос транства и времени в полевой доктрине Фар адея - Максвелла и специальной теории относит ельности . Эйнштейн акцентировал внимание на одном важном пункте , который остался незатронутым . Речь идет о следующем положении спе циальной теории относительности : "...двум выбранны м материальным точкам покоящегося тела всег да соответствует некоторый отрезок определённой длины , независимо как от положения и ориентации тела , так и от времени . Двум отмеченным показаниям с трелки часов , покоящихся относительно некоторой системы координат , всегда соответствует инт ервал времени определённой величины , независимо от места и времени ". Следует отметить , что в общей тео рии относительности находит наиболее полно е воплощение представление диалектического мат ериализма о пространстве и времени как ф ормах существования материи . Специальная теор ия относительности не затрагивала проблему в оздействия материи на ст р уктуру пр остранства-времени , а в общей теории Эйнштейн непосредственно обратился к органической вз аимосвязи материи , движения , пространства и вр емени. Эйнштейн исходил из известного факта о равенстве инертной и тяжёлой масс . Он усмотрел в этом равенстве исходный пункт , на базе которого можно объяснить загадку гравитации . Проанализировав опыт Этвеша , Эйнштейн обоб щил его результат в принцип эквивалентности : " физически невозможно отличить действие однородного гравита ционного поля и поля , порождённого равноускоренным движением ". Т . е . данный принцип приводит нас к признанию единства природы инерции и тяготения . Принцип эквивалентности носит локальный характер и , вообще говоря , не входит в структуру общей теории относительности . Он помог сформулировать основные принципы , на которых базируется новая теория : гипотезы о геометрической природе гравитации , о взаи мосвязи геометрии пространства-времени и материи . В работе "Относительность и проблема п ространства " Эйнштейн специально рассма тривает вопрос о специфике понятия пространс тва в общей теории относительности . Согласно этой теории пространство не существует отдельно , как нечто противоположное "тому , ч то заполняет прост р анство " и что зависит от координат . "Пустое пространство , т.е . пространство без поля не существует . Пространство-время существует не само по себе , а только как структурное свойство поля ". Литература : 1) Ахулдов М . Д . Концепции пространства и времени : история , эволюция , п ерспективы . М .,1982г . 2) Дмитриева В.Ф . Физика . М .,1993г. 3) Павленко Ю . Г . Физ ика . Учебное пособие . М .,1998г.
1Авиация и космонавтика
2Архитектура и строительство
3Астрономия
 
4Безопасность жизнедеятельности
5Биология
 
6Военная кафедра, гражданская оборона
 
7География, экономическая география
8Геология и геодезия
9Государственное регулирование и налоги
 
10Естествознание
 
11Журналистика
 
12Законодательство и право
13Адвокатура
14Административное право
15Арбитражное процессуальное право
16Банковское право
17Государство и право
18Гражданское право и процесс
19Жилищное право
20Законодательство зарубежных стран
21Земельное право
22Конституционное право
23Конституционное право зарубежных стран
24Международное право
25Муниципальное право
26Налоговое право
27Римское право
28Семейное право
29Таможенное право
30Трудовое право
31Уголовное право и процесс
32Финансовое право
33Хозяйственное право
34Экологическое право
35Юриспруденция
36Иностранные языки
37Информатика, информационные технологии
38Базы данных
39Компьютерные сети
40Программирование
41Искусство и культура
42Краеведение
43Культурология
44Музыка
45История
46Биографии
47Историческая личность
 
48Литература
 
49Маркетинг и реклама
50Математика
51Медицина и здоровье
52Менеджмент
53Антикризисное управление
54Делопроизводство и документооборот
55Логистика
 
56Педагогика
57Политология
58Правоохранительные органы
59Криминалистика и криминология
60Прочее
61Психология
62Юридическая психология
 
63Радиоэлектроника
64Религия
 
65Сельское хозяйство и землепользование
66Социология
67Страхование
 
68Технологии
69Материаловедение
70Машиностроение
71Металлургия
72Транспорт
73Туризм
 
74Физика
75Физкультура и спорт
76Философия
 
77Химия
 
78Экология, охрана природы
79Экономика и финансы
80Анализ хозяйственной деятельности
81Банковское дело и кредитование
82Биржевое дело
83Бухгалтерский учет и аудит
84История экономических учений
85Международные отношения
86Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
87Финансы
88Ценные бумаги и фондовый рынок
89Экономика предприятия
90Экономико-математическое моделирование
91Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Только Англия может себе позволить выйти из Евро два раза на неделе.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по физике "Теория отностительности", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2017
Рейтинг@Mail.ru