Салыстырмалылық теориясының постулаттары

Ереже: Салыстырмалылық принципі барлық инерциялық санақ жүйесінде физикалық заңдардың түрі бірдей болатынын айтады. Абсолют тыныштықты бөліп көрсететін инерциялық жүйе жоқ.

Қолдану: Вагон үдемейді, сондықтан ол да инерциялық жүйе. Ішкі тәжірибелердің нәтижелері тыныш зертханадағы сәйкес тәжірибелерге сай келеді. Басқа денеге қатысты жылдамдықты сыртқы бақылау арқылы өлшеуге болады, бірақ оны абсолют жылдамдық деп атауға болмайды.

Қате нұсқалар: B) Доп босатылғанға дейін вагонның көлденең жылдамдығына ие. Бірқалыпты қозғалыс оның артқа ауытқуын туғызбайды.

C) Инерциялық қозғалыс токтың жүруін тоқтатпайды; электрмагниттік заңдар да салыстырмалылық принципіне бағынады.

D) Өлшеулер жасауға болады. Шектеу аспаптарға емес, абсолют тыныштықты тәжірибемен ажыратуға қатысты.

E) Вакуумдағы жарық барлық бағытта таралады; алдыңғы бағыт ерекше емес. Ишара: Вагонның үдеуі бар ма және тәжірибеде сыртқы денемен салыстыру жасала ма?

Ереже: Арнайы салыстырмалылық теориясында вакуумдағы жарық жылдамдығы жарық көзінің қозғалысына тәуелсіз және барлық инерциялық жүйеде c-ге тең.

Қолдану: Кеме жылдамдығы 0,7c болғанымен, жарық импульсіне ол арифметикалық түрде қосылмайды. Жердегі бақылаушы өз сағаты мен қашықтық өлшемдері арқылы импульс үшін дәл c мәнін алады.

Қате нұсқалар: A) Жарық жылдамдығынан кеме жылдамдығын азайту екінші постулатқа қайшы.

C) Бұл кеменің жылдамдығы; жарық кеме корпусының бір бөлігі сияқты қозғалмайды.

D) Жарық импульсі Жер жүйесінде тыныш тұрмайды; вакуумда оның жылдамдығы c.

E) Бұл жарыққа Галилейдің жылдамдықтарды қосу ережесін қолданудан шығады; ол вакуумдағы жарық үшін жарамсыз. Ишара: Екінші постулат жарық көзінің жылдамдығы туралы не айтады?

Ереже: Жарық жылдамдығының инварианттығы көзге де, қабылдағышқа да қатысты қолданылады. Қозғалыс салдарынан жиілік пен толқын ұзындығы өзгеруі мүмкін.

Қолдану: Сұрақ екінші кеменің өз инерциялық жүйесіндегі жылдамдықты сұрайды. Сол жүйеде импульстің жүріп өткен жолын жүру уақытына бөлсек, c шығады. Жиіліктің Доплер ығысуын жылдамдық өзгерісімен шатастыруға болмайды.

Қате нұсқалар: A) Қозғалыс жарықтың жиілігін өзгерте алады, бірақ осы өлшеудегі вакуумдық жылдамдықты кемітпейді.

B) Вакуумдағы жарықтың әртүрлі жиіліктері бірдей c жылдамдықпен таралады; түс бұл сұраққа қажет емес.

D) Кемелер жылдамдықтарының теңдігі фотон үшін тыныштық жүйесін жасамайды.

E) Бұл классикалық қосу ережесі; қабылдағыш қозғалғанда да вакуумдағы жарық жылдамдығы өзгермейді. Ишара: Жиілік пен таралу жылдамдығы — екі бөлек шама.

Ереже: Постулаттың екі маңызды шарты бар: таралу ортасы — вакуум, ал салыстырылатын санақ жүйелері — инерциялық. Осы шеңберде c инвариантты.

Қолдану: Дұрыс нұсқа осы екі шартты да сақтайды. Оны кез келген материалдық ортаға немесе кез келген денеге тарату бастапқы физикалық тұжырымды өзгертіп жібереді.

Қате нұсқалар: A) Ортада жарықтың таралу жылдамдығы ортаның қасиеттеріне тәуелді; постулат вакуум туралы.

B) c вакуумдағы жарыққа қатысты. Массасы бар денелердің жылдамдықтары әртүрлі және c-ден кіші.

D) Бақылаушының қозғалысы вакуумдағы өлшенген жылдамдықты c-ден асырмайды.

E) Постулат жарық көзінің қозғалысына тәуелсіздікті қамтиды. Ишара: Нұсқалардан «вакуум» және «инерциялық жүйе» шарттарын іздеңіз.

Ереже: Инерциялық жүйеге қатысты тұрақты жылдамдық векторымен қозғалатын жүйе де инерциялық. Тек жылдамдық модулінің тұрақтылығы жеткіліксіз.

Қолдану: Пойыз түзу жолмен бірқалыпты қозғалғанда оның жылдамдық векторы өзгермейді. Лифт, автобус және бұрылған денелердің кемінде жылдамдық модулі не бағыты өзгереді, демек үдеуі нөл емес.

Қате нұсқалар: A) Тежелу де үдеу болып саналады; жылдамдық векторы тұрақты емес.

B) Қозғалыс бағыты өзгереді, сондықтан жүйеде үдеу бар.

C) Жылдамдық модулі артқандықтан үдеу бар; жүйе инерциялық емес.

D) Бағыт өзгергенде центрге тартқыш үдеу пайда болады; тұрақты модуль жеткіліксіз. Ишара: Жылдамдықтың модулі де, бағыты да өзгермейтін жағдайды таңдаңыз.