تقلص الاطوال في الفيزياء
هو مفهوم أسسه الفيزيائي الهولندي هندريك أنتون لورنتس
فيما يسمى تحويلات لورينتز.
فطبقا للنظريه النسبيه الخاصة لأينشتاين فانه عندما تقترب سرعه الاشياء من سرعه الضوء فان طولها يظل يتناقص إلى ان يصل إلى الصفر.
الفوتون يتحرك بسرعة الضوء وكتلته صفرية.
افترض لورنتز في ذلك الوقت أن سرعة الضوء في الفراغ ثابتة لا تتغير
وأنها تمثل حدا أقصى لسرعة انتقال الأجسام أو الطاقة.
ثم جاء أينشتاين وصاغ تلك الخاصية للضوء في النظرية النسبية الخاصة عام 1905 ,وأصبحت أحد الحقائق الطبيعية
فقد ثبتت تنبؤات النظرية النسبية بالتجربة العملية.
ويتبين من المعادلة أنه كلما اقتربت سرعة الجسم v من سرعة الضوء كلما انكمش طوله (في اتجاه الحركة)
أما عرضه وارتفاعه وهما عموديان على اتجاه الحركة فيبقيان ثابتين.
تستنتج من تلك الخاصية عدة استنتاجات غريبة تختص بسرعة الأجسام عند اقترابها من سرعة الضوء (أنظر إبطاء زمني).
كل تلك الخصائص تنبع من النظرية النسبية الخاصة لأينشتاين التي صاغها عام 1905 وكان في الخامسة والعشرين من عمره. خواص أخرى تأتي بها النظرية النسبية
وهي تباطؤ الزمن وزيادة كتلة الأجسام المتحركة. تبلغ سرعة الضوء في الفراغ 300.000 كيلومتر في الثانية
وفي حياتنا اليوية لا تواجهنا سرعات كبيرة كهذه إلى في المعامل العلمية ومعجلات الجسيمات لذلك لا نلاحظ تلك الـاثيرات النسبية فسرعة أسرع صاروخ صنعناه حتى الآن لا تزيد سرعته عن نحو 30.000 كيلومتر في الساعة
وهذه سرعة بطيئة جدا جدا بمقارنتها بسرعة الضوء.
تنص المعادلة على ان يكون التقلص فقط في أتجاه حركة الجسم ، وأن سرعة الضوء هي السرعة القصوى لجميع الأشياء
والموجات :
فلنتصور قطار يتحرك بالنسبة إلى محطة بسرعة ثابتة قدرها 0.8 .
(المحطة تعتبر في الإطار المرجعي العطالي S
والقطار يعتبر في سكون في الإطار المرجعي العطالي S')
في القطار توجد كرة في حالة سكون قطرها 30 سم.
من وجهة نظر المحطة S
تتحرك الكرة
ونستطيع حساب تقلص طولها L بواسطة المعادلة
والأن تلقى الكرة من نافذة القطار إلى المحطة فتصبح الكرة في حالة سكون بالنسبة للمحطة
وعندما يقوم الواقف على المحطة بقياس قطرها فيجد 30 سم
(قطر الكرة قد كبر)
في حين يري راكب القطار الكرة على رصيف المحطة
وأنها تتحرك بالنسبة له فيقيسها ويجدها قد تقلصت وكما يملي مبدأ النسبية
يجب أن تتماثل القوانين الطبيعية في جميع "المختبرات"
(الإطارات المرجعية العطالية).
فنجد أن تقلص طول الكرة تناظري
في المرجعين :
الكرة في حالة سكون في القطار فيظهر فيها وطوله ساكن
ويظهر للواقف على رصيف المحطة متقلصة.
وعندما تصبح الكرة على رصيف المحطة (في سكون)
فيقيسها الواقف على المحطة بطولها الساكن
ويراها راكب القطار متقلصة
في اتجاه حركة
هو مفهوم أسسه الفيزيائي الهولندي هندريك أنتون لورنتس
فيما يسمى تحويلات لورينتز.
فطبقا للنظريه النسبيه الخاصة لأينشتاين فانه عندما تقترب سرعه الاشياء من سرعه الضوء فان طولها يظل يتناقص إلى ان يصل إلى الصفر.
الفوتون يتحرك بسرعة الضوء وكتلته صفرية.
افترض لورنتز في ذلك الوقت أن سرعة الضوء في الفراغ ثابتة لا تتغير
وأنها تمثل حدا أقصى لسرعة انتقال الأجسام أو الطاقة.
ثم جاء أينشتاين وصاغ تلك الخاصية للضوء في النظرية النسبية الخاصة عام 1905 ,وأصبحت أحد الحقائق الطبيعية
فقد ثبتت تنبؤات النظرية النسبية بالتجربة العملية.
ويتبين من المعادلة أنه كلما اقتربت سرعة الجسم v من سرعة الضوء كلما انكمش طوله (في اتجاه الحركة)
أما عرضه وارتفاعه وهما عموديان على اتجاه الحركة فيبقيان ثابتين.
تستنتج من تلك الخاصية عدة استنتاجات غريبة تختص بسرعة الأجسام عند اقترابها من سرعة الضوء (أنظر إبطاء زمني).
كل تلك الخصائص تنبع من النظرية النسبية الخاصة لأينشتاين التي صاغها عام 1905 وكان في الخامسة والعشرين من عمره. خواص أخرى تأتي بها النظرية النسبية
وهي تباطؤ الزمن وزيادة كتلة الأجسام المتحركة. تبلغ سرعة الضوء في الفراغ 300.000 كيلومتر في الثانية
وفي حياتنا اليوية لا تواجهنا سرعات كبيرة كهذه إلى في المعامل العلمية ومعجلات الجسيمات لذلك لا نلاحظ تلك الـاثيرات النسبية فسرعة أسرع صاروخ صنعناه حتى الآن لا تزيد سرعته عن نحو 30.000 كيلومتر في الساعة
وهذه سرعة بطيئة جدا جدا بمقارنتها بسرعة الضوء.
تنص المعادلة على ان يكون التقلص فقط في أتجاه حركة الجسم ، وأن سرعة الضوء هي السرعة القصوى لجميع الأشياء
والموجات :
فلنتصور قطار يتحرك بالنسبة إلى محطة بسرعة ثابتة قدرها 0.8 .
(المحطة تعتبر في الإطار المرجعي العطالي S
والقطار يعتبر في سكون في الإطار المرجعي العطالي S')
في القطار توجد كرة في حالة سكون قطرها 30 سم.
من وجهة نظر المحطة S
تتحرك الكرة
ونستطيع حساب تقلص طولها L بواسطة المعادلة
والأن تلقى الكرة من نافذة القطار إلى المحطة فتصبح الكرة في حالة سكون بالنسبة للمحطة
وعندما يقوم الواقف على المحطة بقياس قطرها فيجد 30 سم
(قطر الكرة قد كبر)
في حين يري راكب القطار الكرة على رصيف المحطة
وأنها تتحرك بالنسبة له فيقيسها ويجدها قد تقلصت وكما يملي مبدأ النسبية
يجب أن تتماثل القوانين الطبيعية في جميع "المختبرات"
(الإطارات المرجعية العطالية).
فنجد أن تقلص طول الكرة تناظري
في المرجعين :
الكرة في حالة سكون في القطار فيظهر فيها وطوله ساكن
ويظهر للواقف على رصيف المحطة متقلصة.
وعندما تصبح الكرة على رصيف المحطة (في سكون)
فيقيسها الواقف على المحطة بطولها الساكن
ويراها راكب القطار متقلصة
في اتجاه حركة
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق