ELS FONAMENTS DE LA FÍSICA CLÀSSICA
<ul><li>No es possible  establir un sistema de referència (SR) en repòs absolut. Però, es poden detectar SR en moviment re...
<ul><li>Les lleis físiques havien de ser vàlides en tots els sistemes inercials, alhora que oferiren descripcions pròpies ...
Interacció de les lleis mecàniques i electromagnètiques
<ul><li>Les ones es propaguen per un medi a velocitat constant. </li></ul><ul><li>La llum és una ona electromagnètica  que...
<ul><li>A la recerca experimental de l’èter </li></ul>L’experiment de Michelson i Morley La Terra es mou pel teòric èter, ...
<ul><li>Les lleis mecàniques de Newton són identiques en els diferents sistemes de referència inercials, sistemes que es m...
 
Els  problemes  de la física clàssica
La solució del problema: la teoria de relativitat
Primer postulat.  Les lleis  físiques, tant les mecàniques com les electromagnètiques, són les mateixes en tots els sistem...
<ul><li>La llum es propaga  a la mateixa velocitat en tots els SRI. </li></ul><ul><li>La velocitat de la llum és la veloci...
<ul><li>Un mateix fenomen es pot analitzar des de dos referents diferents. Per exemple, la trajectòria d’una pilota. </li>...
Un fenomen natural: la desintegració dels muons (partícules inestables que travessen l’atmosfera) <ul><li>L’observació </l...
<ul><li>Respecte el observador terrestre </li></ul><ul><li>Respecte la partícula </li></ul><ul><li>El muons estan en movim...
<ul><li>El factor gamma </li></ul><ul><li>Com calcular el factor  γ </li></ul><ul><li>Dada: V = n·c </li></ul><ul><li>Calc...
<ul><li>El rellotge de llum? </li></ul><ul><li>El temps depèn del SRI </li></ul><ul><li>Per mesurar el temps cal utilitzar...
<ul><li>Identificació de termes </li></ul><ul><li>Relació </li></ul><ul><li>Cal diferenciar   temps  propi  ( interval de ...
Problemes d’aplicació
<ul><li>Identificació de termes </li></ul><ul><li>Relació </li></ul>Longitud pròpia Longitud impròpia Factor gamma Observa...
PROBLEMES D’APLICACIÓ
<ul><li>Concepte </li></ul><ul><li>La simultaneïtat és relativa </li></ul><ul><li>Per a definir la simultaneïtat  hem de p...
<ul><li>Una activitat per analitzar </li></ul><ul><li>Una prova: l’experiment de Bertozzi </li></ul>La  necessitat  d’una ...
<ul><li>Quantitat de moviment </li></ul><ul><li>L’energia </li></ul><ul><li>Energia d’un cos lliure: </li></ul><ul><li>Ene...
PROBLEMES PER PRÀCTICAR
L’EQUACIÓ REVOLUCIONARIA E = m·c 2 <ul><li>En paraules d’einstein </li></ul><ul><li>Com interpretar-la </li></ul><ul><li>L...
<ul><li>Relació entre les variacions de massa i energia </li></ul><ul><li>Conseqüència </li></ul><ul><li>Amb això, es vinc...
<ul><li>Fusió nuclear </li></ul><ul><li>Fissió nuclear </li></ul>Però, estic en contra  del desenvolupament de l’armament ...
Relacionant idees
Comparació entre la mecànica clàssica i relativista
Quina és la divulgació de la revolució relativista? Un vídeo per analitzar
Fins ací la relativitat especial Pots iniciar l’estudi de la  relativitat general al llibre o  buscar informació  per comp...
Próxima SlideShare
Cargando en…5
×

tema 7 relativitat

1.280 visualizaciones

Publicado el

0 comentarios
0 recomendaciones
Estadísticas
Notas
  • Sé el primero en comentar

  • Sé el primero en recomendar esto

Sin descargas
Visualizaciones
Visualizaciones totales
1.280
En SlideShare
0
De insertados
0
Número de insertados
66
Acciones
Compartido
0
Descargas
23
Comentarios
0
Recomendaciones
0
Insertados 0
No insertados

No hay notas en la diapositiva.

tema 7 relativitat

  1. 2. ELS FONAMENTS DE LA FÍSICA CLÀSSICA
  2. 3. <ul><li>No es possible establir un sistema de referència (SR) en repòs absolut. Però, es poden detectar SR en moviment relatiu uniforme. </li></ul><ul><li>Es possible diferenciar els sistemes inercials? </li></ul><ul><li>Principi de relativitat de Galileu </li></ul>És impossible posar de manifest el moviment rectilini i uniforme d’un sistema respecte a altre sistema de referència inercial mitjançant experiments mecànics realitzats en aquest. On són vàlides les lleis mecàniques?
  3. 4. <ul><li>Les lleis físiques havien de ser vàlides en tots els sistemes inercials, alhora que oferiren descripcions pròpies per a cada sistema però adaptables als altres sistemes inercials ( Principi de Relativitat) </li></ul><ul><li>Principi de relativitat </li></ul>Conclusió
  4. 5. Interacció de les lleis mecàniques i electromagnètiques
  5. 6. <ul><li>Les ones es propaguen per un medi a velocitat constant. </li></ul><ul><li>La llum és una ona electromagnètica que es propaga per l’èter amb velocitat constant de </li></ul>Conclusió: L’èter ompli l’espai absolut per on viatja la llum. En conseqüència, es podria evidenciar l’espai absolut? El medi determina la velocitat de l’ona La llum es propaga per tot l’espai Cal reflexionar!
  6. 7. <ul><li>A la recerca experimental de l’èter </li></ul>L’experiment de Michelson i Morley La Terra es mou pel teòric èter, i per això la velocitat relativa de la llum hauria de ser variable i percebre el “vent d’èter” Per explicar-te el fonament de l’experiment. Imagina un recipient quadrat (piscina) que es mou, per la tracció d’un vaixell per l’aigua estancada (l’èter) d’un llac. Dins de la piscina mòbil neden dos persones (rajos de llum ) amb idèntica rapidesa respecte l’aigua. Quin nedador guanya la cursa (anar i tornar al punt d’eixida)? Però, els resultats experimentals no evidenciaven cap diferència en la velocitat de la llum pels diferents camins. Ara bé, pot ser hi ha errors experimentals. Per això, cal repetir-lo moltes vagades. Malgrat tot, sempre s’obté que no hi ha variació de la velocitat de la llum . Com explicar aquest fet? Es possible detectar l’espai absolut?
  7. 8. <ul><li>Les lleis mecàniques de Newton són identiques en els diferents sistemes de referència inercials, sistemes que es mouen amb moviment de translació uniforme, evidenciant una simetria en els principis mecànics. </li></ul><ul><li>La natura relativa del magnetisme (recordem que l’origen del magnetisme està associat al moviment relatiu de càrregues) dóna lloc a que els diferents sistemes inercials no siguen equivalents des del punt de vista electromagnètic. </li></ul>
  8. 10. Els problemes de la física clàssica
  9. 11. La solució del problema: la teoria de relativitat
  10. 12. Primer postulat. Les lleis físiques, tant les mecàniques com les electromagnètiques, són les mateixes en tots els sistemes de referència inercials. Segon postulat. La velocitat de la llum és constant per un SRI amb independència del moviment de la font emissora. Aquets són els meus POSTULATS
  11. 13. <ul><li>La llum es propaga a la mateixa velocitat en tots els SRI. </li></ul><ul><li>La velocitat de la llum és la velocitat màxima que cap altra entitat física pot assolir (límit de velocitat). </li></ul><ul><li>L’espai i els temps són dos magnituds dependents i relatives al SRI. </li></ul>En primer lloc, la llum es propaga pel buit. Per tant, cal renunciar a la idea del suposat èter. En segon lloc, la combinació dels meus postulats implica:
  12. 14. <ul><li>Un mateix fenomen es pot analitzar des de dos referents diferents. Per exemple, la trajectòria d’una pilota. </li></ul>Quina és la trajectòria correcta? El temps i l’espai són dependents i relatius?
  13. 15. Un fenomen natural: la desintegració dels muons (partícules inestables que travessen l’atmosfera) <ul><li>L’observació </li></ul><ul><li>Per a l’observador terrestre </li></ul>
  14. 16. <ul><li>Respecte el observador terrestre </li></ul><ul><li>Respecte la partícula </li></ul><ul><li>El muons estan en moviment. </li></ul><ul><li>El període de desintegració augmenta amb la seua velocitat (dilatació temporal) </li></ul><ul><li>Els muons són en repòs i el seu període de desintegració és constant. </li></ul><ul><li>L’atmosfera (espai que passa pel lloc on és el muó) té velocitat. </li></ul><ul><li>L’atmosfera es contrau pel seu moviment (contracció de longitud) </li></ul>La partícula ha recorregut més espai per augmentar el temps de desintegració Explicació del fenomen
  15. 17. <ul><li>El factor gamma </li></ul><ul><li>Com calcular el factor γ </li></ul><ul><li>Dada: V = n·c </li></ul><ul><li>Calcular β : β = n·c / c = n </li></ul><ul><li>Calcular β 2 </li></ul><ul><li>Calcular </li></ul><ul><li>Calcular </li></ul><ul><li>Aplicació. Calcula el factor γ quan: </li></ul><ul><li>v = 0,1 c; b) V = 0,5 c; c) v = 0,8 c; </li></ul><ul><li>v= 0,9 c; e) v = 0,95 c </li></ul>Quan el factor γ és 1? Un factor important en relativitat
  16. 18. <ul><li>El rellotge de llum? </li></ul><ul><li>El temps depèn del SRI </li></ul><ul><li>Per mesurar el temps cal utilitzar de referent la llum, per ser la seua velocitat sempre constant i independent del SRI. </li></ul>“ rellotge de llum” Com mesurar el temps?
  17. 19. <ul><li>Identificació de termes </li></ul><ul><li>Relació </li></ul><ul><li>Cal diferenciar temps propi ( interval de temps del fenomen que té lloc en un SRI que no canvia de lloc ) i temps impropi ( respecte un SRI on el fenomen es desenvolupa en llocs diferents ) </li></ul>Temps impropi Temps propi Factor gamma La dilatació del temps
  18. 20. Problemes d’aplicació
  19. 21. <ul><li>Identificació de termes </li></ul><ul><li>Relació </li></ul>Longitud pròpia Longitud impròpia Factor gamma Observació: La contracció s’efectua només en la direcció del moviment, tant quan s’acosta com quan s’allunya de l’observador. Contracció longitud
  20. 22. PROBLEMES D’APLICACIÓ
  21. 23. <ul><li>Concepte </li></ul><ul><li>La simultaneïtat és relativa </li></ul><ul><li>Per a definir la simultaneïtat hem de prendre de referència l’única magnitud física invariable, la velocitat de la llum; en conseqüència, afirmarem que dos successos són simultanis, en un sistema de referència, si els senyals lluminosos produïts pels successos citats arriben alhora a l’observador </li></ul>La simultaneïtat
  22. 24. <ul><li>Una activitat per analitzar </li></ul><ul><li>Una prova: l’experiment de Bertozzi </li></ul>La necessitat d’una nova dinàmica
  23. 25. <ul><li>Quantitat de moviment </li></ul><ul><li>L’energia </li></ul><ul><li>Energia d’un cos lliure: </li></ul><ul><li>Energia en repòs : </li></ul><ul><li>Energia cinètica: </li></ul>La definició de les magnituds dinàmiques
  24. 26. PROBLEMES PER PRÀCTICAR
  25. 27. L’EQUACIÓ REVOLUCIONARIA E = m·c 2 <ul><li>En paraules d’einstein </li></ul><ul><li>Com interpretar-la </li></ul><ul><li>L’equació atribueix a tot cos o partícula una energia pròpia o en repòs directament proporcional a la seua massa. Segons Einstein: </li></ul><ul><li>“ massa i energia són essencialment anàlogues doncs només són expressions del mateix ens”. </li></ul>
  26. 28. <ul><li>Relació entre les variacions de massa i energia </li></ul><ul><li>Conseqüència </li></ul><ul><li>Amb això, es vinculen els principis de conservació d’energia i massa: si l’energia d’un sistema aïllat es conserva, la massa haurà de conservar-se també. Per tant, existeix una interdependència entre la conservació de la massa i l’energia , la qual cosa proporciona un nou significat a l’energia, ja que aquesta no es pot presentar sense un suport material. </li></ul>« Si un cos allibera l’energia ΔE en forma de radiació, la seua massa disminueix en la quantitat Δ E/c2” La relació entre les variacions d’energia i massa en un sistema
  27. 29. <ul><li>Fusió nuclear </li></ul><ul><li>Fissió nuclear </li></ul>Però, estic en contra del desenvolupament de l’armament nuclear!!!! Cal cercar solucions no bèl·liques als conflictes Proves de la relació entre variacions de massa i d’energia
  28. 30. Relacionant idees
  29. 31. Comparació entre la mecànica clàssica i relativista
  30. 32. Quina és la divulgació de la revolució relativista? Un vídeo per analitzar
  31. 33. Fins ací la relativitat especial Pots iniciar l’estudi de la relativitat general al llibre o buscar informació per completar l’explicació. Però, per aquest curs això és prou.

×