• Nie Znaleziono Wyników

skok czasu

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "skok czasu"

Copied!
43
0
0

Pełen tekst

(1)

Fizyka I (Me hanika)

Wykad X:

 Transforma ja Lorentza

 Wzgledno

´

s

´

równo zesno

´

s i i przy zynowo

´

s

´

 Dylata ja zasu i skró enie Lorentza

 Paradoks blizni´ at

 Efekt Dopplera

(2)

W roku 1905 Einstein opublikowa pra e “O elektrodynami e ia w ru hu”.

Zawar w niej dwa postulaty, które “wystar zaja do podania prostej, wolnej od

sprze znos i´ elektrodynamiki ia w ru hu, opartej na teorii Maxwella...”

 prawa zyki saidenty zne w ukada h bed a y h wzgledem siebie

w ru hu jednostajnym prostoliniowym (zasada wzgledno s i)´

 predko s´ ´ swiata´ w prózni, , jest jednakowa w kazdym kierunku we wszystki h

iner jalny h ukada h odniesienia, niezaleznie od wzajemnego ru hu obserwatora i

´

zróda (uniwersalnos´ ´ predko s i´ swiata)´

Drugi postulat ozna za odrzu enie uniwersalnos i´ zasu i transforma ji Galileusza.

Transforma ja Galileusza nie jest jedyna transforma ja, która zgodna jest

z zasadawzgledno

´

s i. Z zasada ta zgodna jest te



z transforma ja Lorentza.

Czy istnieje wie ej taki h transforma ji?

(3)

Transforma ja Lorentza ma bardzo sz zególne wasno

´

s i,

nie jest “jednym z wielu” mozliwy h przekszta en.´

Korzystaja  tylko z:

 deni ji (iner jalnego) ukladu odniesienia (zasady bezwadnos i)´

 zasady wzgledno s i´ (równoprawnos i´ ukadów odniesienia)

mo



zna pokaza

´

,



ze zwiazek miedzy wspórzednymi zdarzenia w dwó h ukada h

odniesienia musi mie ´ posta :´

8

>

>

>

<

>

>

>

:

t = t

0

+ E V x 0

p

1 E V 2

x =

V t 0

+ x 0

p

1 E V 2

y = y 0

z = z 0

v

v x

0 1 2

x’

O t

t’

0 1 2 3

O’

3

Gdzie nieznana pozostaje jedynie staa E

(4)

Przyje ie E = 0 odpowiada transforma ji Galileusza

8

>

>

>

<

>

>

>

:

t = t 0

x = x 0

+ V t 0

y = y 0

z = z 0

albo:

0

B

B

B

 t

x

y

z 1

C

C

C

A

= 0

B

B

B



1 0 0 0

1 0 0

0 0 1 0

0 0 0 1

1

C

C

C

A

 0

B

B

B

 t

0

x 0

y 0

z 0

1

C

C

C

A

gdzie = V

Konsekwen jami transforma ji Galileusza jest:

 uniwersalnos´ ´ zasu

 wzgledno

´

s

´

predko

´

s i v = v 0

+ V

W transforma ji Galileusza zas jest wyrózniony!

Nie ma symetrii miedzy wymiarami przestrzennymi i zasem.

(5)

Postulat Einsteina staos i´ predko s i´ swiata´ ozna za przyje ie E = 1

2

.

Wprowadzaja  tzw. zynnik Lorentza:

=

1

q

1 E V 2

=

1

r

1

V 2

2

=

1

q

1 2

Otrzymujemy wzory na transforma je Lorentza

8

>

>

>

>

>

<

>

>

>

>

>

:

t = t 0

+ x 0

x = t 0

+ x 0

y = y

0

z = z

0

0

B

B

B

B

B



t

x

y

z 1

C

C

C

C

C

A

= 0

B

B

B

B

B



0 0

0 0

0 0 1 0

0 0 0 1

1

C

C

C

C

C

A

 0

B

B

B

B

B



t 0

x 0

y 0

z 0

1

C

C

C

C

C

A

Pena symetria miedzy t (wspórzedna zasowa) i x (wspórzedn aprzestrzenna)!!!

Dla wygody zesto przyjmuje sie konwen je  1 i pomija we wzora h.

(6)

Wyra



zenia na Transforma je Lorentza uzyskali

´

smy przy zao



zeniu,



ze po zatki ukadów mijaja sie w hwili t = t 0

= 0.

) zdarzenie to ma w obu ukada h wspórzedne (0;0;0; 0)

wspólne zdarzenie odniesienia

W ogólnos i´ Transforma je Lorentza opisuje transforma je rózni y wspórzedny h

dwó h wybrany h zdarzen´ A i B: t = t

B

t

A

; x = x

B

x

A :::

Przyjmuja   1:

0

B

B

B

B

B



t

x

y

z 1

C

C

C

C

C

A

= 0

B

B

B

B

B



t 0

+ x 0

t 0

+ x 0

y 0

z 0

1

C

C

C

C

C

A

= 0

B

B

B

B

B



0 0

0 0

0 0 1 0

0 0 0 1

1

C

C

C

C

C

A

 0

B

B

B

B

B



t 0

x 0

y 0

z 0

1

C

C

C

C

C

A

Jesli´ przyjmiemy, ze w obu ukada h A = (0;0; 0; 0) ) transforma ja wspórzedny h.

(7)

Wykres Minkowskiego

Gra zna reprezenta ja

transforma ji Lorentza

Osie ukadu O' na hylone sa

do osi O pod katem

tan = = V

Dugos i´ jednostek osi

ukadu O' widziane w

ukadzie O sa wyduzone o

zynnik

Ale takze obserwator O' widzi

wydu



zenie osi ukadu O !

x

x’

ct ct’

(8)

Wzgledno

´

s

´

zasu

Obserwator O' odmierza zas przy pomo y

zegara swietlnego:´ takt t 0

= 2l

Dla obserwatora O swiato´ pokonuje duzsz a

droge ) t =

2l

p

2

v 2

Dylata ja zasu: t = t 0

v

c c

O’

L

O

Dla obserwatora O zegar w O' hodzi wolniej !

Wynika to tez wprost ze wzoru na transforma je Lorentza:

t = t 0

+ x 0

W ukadzie O' zegar spo zywa, zyli x 0

 0

) w kazdym innym ukadzie zegar bedzie “ hodzi” wolniej! t  t 0

Wybór zegara, który obserwujemy amie symetrie miedzy ukadami.

(9)

Zegar ukadu O' obserwowany z ukladu O

x

x’

ct ct’

,

ct ct’

x’

x

Problem nie jest symetry zny: zegar spo zywa w O',

obserwator O porównuje jego wskazania z róznymi zegarami swojej siatki

Obserwator O stwierdzi, ze zegar w O' hodzi wolniej: t =  t 0

Obserwator O' stwierdzi, ze pomiar by zle´ wykonany, bo zegary w O

 nie sa zsyn hronizowane,  hodza za wolno.

(10)

Pomiar

Eksperyment z zegarami atomowymi w samolo ie (Hafele i Keating, 1972)

Przewidywania [ns℄ Lot na ws hód Lot na za hód

efekt kinematy zny –184  18 96  10

efekt grawita yjny 144  14 179  18

suma –40  23 275  21

Wyniki eksperymentów

zegar 1 –57 277

zegar 2 –74 284

zegar 3 –55 266

zegar 4 –51 266

´

Srednia –59  10 273  7

(11)

Czas



zy ia zastek

Czas



zy ia mionu (w spo zynku):  = 2.2 s

Gdyby nie byo dylata ji zasu: sredni´ zasieg   659 m

Miony produkowane w górny h warstwa h atmosfery maja

jednak bardzo duze energie: hEi  3 GeV )  30

Bez problemu do ierajado powierzni Ziemi:   20 km

(12)

Wzgledno

´

s

´

równo zesno

´

s i

A

x

x’

ct ct’

B

,

ct ct’

x’

x

B

A

Dwa zdarzenia równo zesne w ukadzie O nie sarówno zesne w ukadzie O'

Kolejnos´ ´ w jakiej zaobserwuje je obserwator O' zalezy od poozenia zdarzen´

w stosunku do kierunku ru hu wzglednego.

(13)

Interwa

Interwa zasoprzestrzenny miedzy dwoma zdarzeniami deniujemy jako:

s

AB

= ( t) 2

(x) 2

(y) 2

(z) 2

Interwa jest niezmiennikiem transforma ji Lorentza ! “odlegos´ ”´ w zasoprzestrzeni

Nie zalezy od ukadu odniesienia, w którym go mierzymy.

Przy zynowo

´

s

´

Jesli´ s

AB

> 0 to mozna znalez´ ´ taki ukad odniesienia,

w którym zdarzenia A i B bed a za hodzi ´ w tym samym miejs u.

p

s

AB

okresla´ odstep zasu miedzy zdarzeniami w tym ukadzie

Jesli´ zdarzenia A i B zwiazane sa z ru hem jakiejs´ zastki ) zas wasny

s

AB

> 0 - interwa zasopodobny

) Zdarzenia A i B moga by

´

powiazane przy zynowo.

I h kolejnos´ ´ jest zawsze ta sama.

(14)

Przy zynowos´ ´

Jesli´ s

AB

< 0 to mozna znalez´ ´ taki ukad odniesienia,

w którym zdarzenia A i B bed a za hodzi ´ w tej samej hwili.

p

s

AB

okresla´ odlegos´ ´ przestrzenna miedzy zdarzeniami w tym ukadzie

np. mierzona dugos´ ´ iaa ( A i B - pomiary poozenia kon ów)´

s

AB

< 0 - interwa przestrzeniopodobny

) Zdarzenia A i B NIE moga by ´ powiazane przy zynowo !

Kolejnos´ ´ zdarzen´ zalezy od ukadu odniesienia.

Jesli´ s

AB

= 0 to w zadnym ukadzie odniesienia

zdarzenia A i B nie bed aza hodzi

´

w tej samej hwili ani w tym samym miejs u

s

AB

= 0 - interwa zerowy

Zdarzenia A i B moze poa zy ´ przy zynowo jedynie impuls swietlny´

(15)

Przy zynowo

´

s

´

O - “tu i teraz”

s

OA

> 0 i t

A

> 0

bezwzgledna przyszos´ :´ zdarzenia

na które mo



zemy mie

´

s wpyw

s

OA

< 0

zdarzenia bez zwiazku przy zynowego

s

OA

> 0 i t

A

< 0

bezwzgledna przeszo

´

s

´

: zdarzenia

które mogy mies´ wpyw na nas

(16)

O' - ukad zwiazany z rakieta

o dugos i´ L

0 .

Pomiar dugos i:´

równo zesny pomiar

poozenia obu kon ów.´

Pomiar AB w ukadzie O:

x

AB

= L

t

AB

 0 (!)

W ukadzie O':

L

0

 x 0

AB

= x

AB

= L

) L =

1

L

0

x

x’

ct ct’

linie swiata

L o

A L B

skró enie Lorentza t 0

AB

6= 0 !!!

(17)

Skró enie Lorentza ma zwiazek ze wzgledno

´

s ia równo zesno

´

s i:

Obserwator O uwaza, ze równo zesnie´

zmierzy poozenie obu kon ów´ rakiety

(zdarzenia A i B):

x

x’

ct ct’

L o

A B

L

Obserwator O' stwierdzi, ze w zesniej´

zmierzono poozenie przodu niz tyu rakiety

) rakieta przesunea sie ) zy pomiar

x’

ct’

x

ct

B

A

(18)

Paradoks “ty zki w stodole”

L

L

o

o

V

O

O’

Obserwator O powie, ze ty zka sie skó ia i zmies ia´ w stodole. (L = L

Æ

< L

Æ )

Biega z O' stwierdzi, ze to stodoa sie skró ia. Ty zka nie moga sie w niej zmies i´ .´

Obaj maja ra je !!!

Rózni i h zdanie na temat kolejnos i´ zdarzen:´ minie ia wrót stodoy przez kon e´ ty zki.

Zdarzenia te sa rozdzielone przestrzennie (s < 0) - kolejno

´

s

´

zale



zy od ukadu...

(19)

Paradoks “ty zki w stodole”

Obserwator O zmierzy równo ze

´

snie

poozenie obu kon ów´ ty zki (zdarzenia A

i B): bya krótsza od stodoy (L < L

Æ )

x

x’

ct ct’

o

L o

A B

L

L

Obserwator O' zarejestrowa równo zesne

zdarzenia C i D i ty zka z obu stron wys-

tawaa ze stodoy (o dugos i´ L < L

Æ ).

x’

ct’

o

x

L

L o

ct

C D

L

(20)

Kosmonauta wyrusza w podró



z na Cen, jego brat blizniak´ zostaje na Ziemi.

Obaj bra ia - obserwatorzy mierza zas pomiedzy dwoma zdarzeniami:

wylotem rakiety powrotem na Ziemie

Poruszaja sie wzgledem siebie z predko s i´ a porównywalna z predko s i´ a swiata´

) kazdy z ni h stwierdzi, ze jego brat powinien by ´ modszy (dylata ja zasu)

(21)

Ale dla obu z ni h oba zdarzenia zaszy

tez w tym samym miejs u

) powinni by ´ w tym samym wieku !

(z niezmienni zos i´ interwau)

Jak rozstrzygna  zy i który z bra i bedzie modszy ?

(22)

α Cen

x

ct

1

0 1

1

ct’

Przyjmijmy, ze podróz odbywa sie z

predko s i´ a v = 0:745 ( = 1:5)

Wedug obserwatora na Ziemi podróz

zajmie

2  4:3

0:745

 11:5 lat

Dzieki dylata ji zasu, mierzony przez

kosmonaute zas podrózy skró i sie do:

11:5 lat

1:5

 7:7 lat

(23)

Dla kosmonauty odlegos´ ´ skró i sie do

4:3

1:5

 2:9 lat swietlny h´ (skró enie Lorentza)

Podróz bedzie jego zdaniem trwaa

2  2:9

0:745

 7:7 lat (to samo powiedzia jego brat)

Ale dla kosmonauty bieg zegarów na Ziemi ulega spowolnieniu (dylata ja zasu)

W zasie jego lotu do ukadu -Centaura na Ziemi mija tylko

0:5  7:7 lat

1:5

 2:6 lat,

tyle samo zasu mija na Ziemi w zasie jego podró



zy powrotnej.

a znie powinno mina ´

7:7 lat

1:5

 5:1 lat, ale brat na Ziemi stwierdzi, ze mineo 11.5 lat

Gdzie znika ponad 6 lat !?

(24)

x

ct

ct’

x’

x’’

ct’’

skok czasu

Kosmonauta obserwuje wskazania

zegara na Ziemi.

Na zegarze tym przybywa “skokowo”

ponad 6 lat w momen ie zmiany przez

kosmonaute ukadu wspórzedny h.

Zegar na Ziemi nie moze by ´ wprost

porównywany z zegarem kosmonauty

) zawsze porównywany jest z najblizszym

zegarem ukadu wspóporuszaja ego sie.

) Istotna jest syn hroniza ja zegarów

Syn hroniza ja zmienia sie przy

zmianie ukadu odniesienia.

(25)

x

ct

ct’

x’

x’’

ct’’

Z

Z’

Z’’

Kosmonauta obserwuje wskazania

zegara na Ziemi porównuja  go

zawsze z najbli



zszym zegarem

jego ukadu.

W hwili startu (t = t 0

= 0)

jest to jego wasny zegar Z.

Gdy dotrze do elu sato zegary

Z' (przed) i Z” (po zawró eniu).

Takze obserwator na Ziemi moze

obserwowa ´ wskazania zegarów

kosmonauty (Z, Z' i Z”) porównuja 

je ze swoja siatka zegarów.

(26)

Czas na Ziemi wedug kosmonauty

8 lat

12 lat

t

t’

Z’

Z

Z’’

Z

Rakieta

Dolatuja  do elu, po t 0

 4 lata h (wedug swo-

jego zegara Z), kosmonauta stwierdza,



ze na Ziemi

mineo t <3 lata.

Kosmonauta opiera sie na wskazania h zegara Z'

zsyn hronizowanego z Z.

Po zawró eniu informa ja o wskazania h zegara

na Ziemi po hodzi od zegara Z”, tez zsyn hroni-

zowanego z Z ale w nowym ukadzie odniesienia.

Wedug zegara Z” w hwili zawra ania zegar na

Ziemi wskazywa t >9 lat.

(27)

Wskazania zegarów kosmonauty

rejestrowane przez obserwatora na Ziemi

t

t’

12 lat

8 lat

Z’

Z Z’’

Ziemia

Wedug obserwatora na Ziemi bieg

zegara Z kosmonauty jest spowolniony

na skutek dylata ji zasu.

Kosmonauta zle´ o eni bieg zasu

na Ziemi gdy



z:

 najpierw u



zy zegara Z'

który spieszy sie wzgledem Z

 potem uzy zegara Z”

który spóznia´ sie wzgledem Z

Wedug obserwatora nia Ziemi, zawró enie rakiety Z, oraz zdarzenia porównania

zasu na Ziemi z przelatuja ymi zegarami Z' i Z” nie byy równo zesne.

W hwili zawra ania zegar Z' dawno mina Ziemie, a zegar Z” jesz ze do niej nie dole ia.

(28)

Dokonany przez kosmonaute pomiar

zasu jaki upyna na Ziemi jest

nieprawidowy, ze wzgledu na zmiane

ukadu odniesienia.

Na ziemi mineo 11.5 lat.

Obaj obserwatorzy zgadzajasie,



ze dla

kosmonauty mineo 7.7 lat.

“Ziemianin” kosmonauta

(29)

Inna wersja

x

ct

0 2

2

ct’ ct"

P

Jeden z bra i blizniaków´ le i z predko s i´ av

1

= 0:6

do planety odlegej od Ziemi o 12 Ly (mierzonej z Ziemi)

Podróz zajmie mu 20 lat.

Drugi brat buduje lepsza rakiete i po upywie t = 5 lat

wyrusza za nim z predko s i´ av

2

= 0:8 .

Podró



z zajmie mu 15 lat.

Do planety dolatuja równo ze

´

snie!

Na Ziemi upyneo 20 lat (od pierwszego startu).

Który z ni h bedzie modszy?!

(30)

Inna wersja

x

ct

0 2

2

ct’ ct"

P

Wedug kontrolera lotów na Ziemi:

 pierwszy brat postarza sie o 20=

1

= 16 lat

 drugi brat postarza sie o 5 + 15=

2

= 14 lat

To samo powie pierwszy brat!

(dla niego start brata nastapi po 6 1

4

lat, lot trwa 9 3

4

lat)

Drugi brat powie, ze pierwszy brat:

 zestarza sie o 4 lata do zasu jego startu

 i o kolejne 8.3 lat od jego startu do hwili spotkania

Ale nie zauwaza, ze zestarza sie tez o 3.7 lat w hwili jego

startu - zmiany ukladu odniesienia...

(31)

W przypadku fal dzwi´ ekowy h znamy z odziennego do

´

swiad zenia...

Jesli´ zródo´ dzwi´ eku jest nieru home

wzgledem obserwatora, obserwator syszy

dzwi´ ek o niezmienionej zesto

´

s i.

V

Jesli´ zródo´ dzwi´ eku porusza sie wzgledem

obserwatora, obserwator syszy dzwi´ ek o

wy



zszej lub ni



zszej zesto

´

s i

(32)

Ru home zródo´

´

zródo dzwi eku o zesto s i´ f poruszaja e sie z predko s i´ a v

wzgledem osrodka´ w którym predko s´ ´ dzwi´ eku wynosi .

Dla uprosz zenia: krótkie impulsy wysyane o t = 1=f:

f

c v

c/f v/f

f’

c/f’

t 1 t 2

t1 - wysanie pierwszego impulsu

t

2

- wysanie drugiego impulsu

odlegos´ ´ miedzy impulsami:

f 0

=  0

=

f

+ v

f

ru h impulsu ru h ¹ródªa

Czesto s´ ´ dzwi´ eku i dugos´ ´ fali

mierzona przez obserwatora nieru homego wzgledem o

´

srodka:

f 0

=

f

1 + v

 0

= 



1 + v



(33)

Ru homy obserwator

obserwator porusza sie z predko s i´ a v wzgledem osrodka´ i zróda´ dzwi eku

t 1

f

c

f’

v

c/f’

c/f

v/f’

t 2

aby dogoni

´

obserwatora impuls

musi pokona

´

odlego

´

s

´

f 0

=

f

+ v

f 0

odlegªo±¢ ru h

po z¡tkowa obserwatora

Mierzona zesto

´

s

´

:

f 0

= f



1

v



W klasy znym efek ie Dopplera zmiana zesto

´

s i zale



zy nie tylko od wzglednej

predko

´

s i zróda´ i obserwatora ale i ru hu wzgledem o

´

srodka.

Ale swiato´ nie potrzebuje “osrodka”!!!´ Powinien sie li zy ´ tylko ru h wzgledny !...

(34)

´

Zródo i obserwator deniuja dwa ukady odniesienia poruszaja e sie wzgledem siebie!

Jesli´ poruszaja sie z duzymi predko s iami´

nalezy uwzgledni ´ dylata je zasu: =

1

q

1

2

=

1

q

(1 )(1 + )

Ru home zródo´

Z punktu widzenia obserwatora

poruszaja e sie zródo´ drga z

zesto

´

s ia razy mniejsza:

f 0

=

f=

1 +

= f s

1

1 +

Ru homy obserwator

Z punktu widzenia zróda´ zas w ukladzie

poruszaja ego sie obserwatora biegnie wolniej,

dlatego mierzy zesto

´

s

´

razy wieksz a:

f 0

= f (1 ) = f s

1

1 +

) Pena symetria !

(35)

Ru h zróda´

Wysanie impulsu w ukadzie O':

A : (T;0; 0; 0)

W ukadzie O: ( = 1)

A : ( T; T;0;0)

Na pokonianie odlegos i´ T

´

swiato potrzebuje T zasu

) dotar ie impulsu

´

swiata do ob-

serwatora O:

B : ( T + T;0;0; 0)

T 0

= (1 + ) T = s

1 +

1

T

x

x’

ct ct’

B

A

(36)

Wysanie impulsu w ukadzie O:

A : (T;0; 0; 0)

Dotar ie impulsu do obserwatora O':

B : (T + T;T;0;0)

Predko s´ ´ O' wzgledem O:

=

T

T + T

) T =

1 T

Wspórzedne dotar ia impulsu w O:

B : ( T

1

;

T

1

;0; 0)

) wedug O' (dylata ja zasu)

B : (

T

(1 )

;0; 0;0)

) T 0

=

T

(1 )

= s

1 +

1 T

Ru h obserwatora

x

x’

ct ct’

B

A

(37)

Przypadek ogólny

´

Zródo

´

swiata przelatuje w

odlegos i´ h od obserwatora:

A

h

B

v

x’

z’

O’

y’

x

z O

y

t’ l Θ

t - zas wysania impulsu mierzony w ukadzie O':

A : (t;0; h;0)

Wspórzedne tego zdarzenia w ukadzie O:

A : ( t; t; h;0)

) zas dotar ia impulsu do obserwatora O (B):

t 0

= t + l = t + q

( t) 2

+ h 2

Rózni a dt 0

miedzy zasami dotar ia dwó h

impulsów wysany h w odstepie zasu dt

) wspó zynnik przesunie ia dopplerowskiego:

mierzona

emitowana

 0



= dt

0

dt

= +

2

2

t

q

( t) 2

+ h 2

=



1 + x

l



= (1 os)

 - kat lotu fotonu rejestrowany w O

(38)

Przypadek ogólny

A

h

B

v

x’

z’

O’

y’

x

z O

y

t’ l Θ

Przesunie ie dugo

´

s i fali:

mierzona

emitowana

 0



= T

0

T

= (1 os )

1

10

0 50 100 150

β = 0.9

β = 0.8

β = 0.6

β = 0.3

Θ [ o ]

λ l / λ

Zmiana zesto s i´ takze dla  = 90 Æ

!!!

Klasy znie nie ma zmiany zesto s i...´

(39)

Efekt Dopplera obserwowany w warunka h laboratoryjny h dla dla fal elektromagnety-

zny h jest na ogól bardzo niewielki (z wyjatkiem ak eleratorów zastek i ie



zki h jonów).

Duze efekty wido zne w obserwa ja h astronomi zny h

Linie emisyjne

´

Swiato emitowane przez

wzbudzone atomy.

Linie absorp yjne

Wido zne w swietle´ prze-

hodza ym przez gaz.

W obu przypadka h pozy ja linii jest s i´ sle´ okreslona´ (dla danego atomu)

(40)

Mierza  linie absorp yjne w widmie galaktyk mo



zemy wnioskowa

´

o i h ru hu

i wyzna zy

´

i h predko

´

s

´

wzgledem nas

(41)

Dzieki efektowi Dopplera wiemy, ze Wsze hswiat´ sie rozszerza.

W 1929 roku Edwin Hubble jako pierwszy

powiaza obserwowane predko s i´ mgawi z

i h odlegos i´ aod Ziemi.

Zauwazy on, ze predko s´ ´ 'u ie zki' rosnie´ z

odlegos i´ aod Ziemi:

v = H  r

r - odlego

´

s

´

, H - staa Hubbla

Obe ne pomiary: H  72 km=s=Mp

1Mp  3  10 22

m

(42)

Przykadowe pytania testowe:

1. Dla obserwatora na Ziemi zegarek kosmonauty, w poruszaja ej sie szybko rakie ie, hodzi

A zaleznie od kierunku ru hu rakiety B za wolno C normalnie D za szybko

2. W rakie ie o dugos i´ 20m wahado ma okres T=2s. Jaki jest okres wahan´ tego wahada dla obser-

watora na Ziemi, je

´

sli dla niego rakieta ma 10m dugo

´

s i.

A 1 s B 8 s C 2 s D 4 s

3. Czastki o srednim´ zasie zy ia  = 2s poruszajasie z predko s i´ a v = 0:6 .

´

Sredni zas rozpadu

mierzony w laboratorium wynosi

A 2:5s B 5s C 3s D 1:5s

4. Które ze stwierdzen´ zwiazany h z paradoksem blizni´ at jest faszywe

A dla brata w rakie ie, zegar na Ziemi hodzi wolniej

B dla brata w rakie ie aa podróz trwaa kró ej

C zas biegnie szyb iej w ukadzie zwiazanym z Ziemia

D dla brata na Ziemi, zegar w rakie ie hodzi wolniej

5. Dla odlegy h galaktyk prawo Hubbla wia



ze

A predko s´ ´ oddalania z przesunie iem ku zerwieni B odlegos´ ´ od Ziemi z typem widmowym

C predko s´ ´ oddalania z odlegos i´ aod Ziemi D przesunie ie ku zerwieni z masaobiektu

(43)

Projekt wspónansowany ze srodków Unii Europejskiej

w rama h Europejskiego Funduszu Spoe znego

Cytaty

Powiązane dokumenty

b) dodaje się ust. Państwa członkowskie powinny przeznaczyć co najmniej 5 % swoich środków EFS+ objętych zarządzaniem dzielonym na wsparcie ukierunkowanych działań

3) zasad podlegania ubezpieczeniom społecznym lub ubezpieczeniu zdrowotnemu lub wysokości stawki składki na ubezpieczenia społeczne lub zdrowotne;.. Zmiana wynagrodzenia należnego

Program współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego i Europejskiego Funduszu Społecznego... Program współfinansowany ze środków Europejskiego

Wskazanie akcjonariuszy posiadających, bezpośrednio lub pośrednio przez podmioty zależne, co najmniej 5 % w ogólnej liczbie głosów na walnym zgromadzeniu

Przedmiotem zamówienia jest wykonanie projektu, druk oraz dostawa zaproszeń wraz z kopertami w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Mazowieckiego

Tampodruk/sitodruk, 1 kolor lub inna technologia umożliwiająca trwałe i wyraźne nadrukowanie logotypów. Uwaga: technologia, powierzchnia nadruku oraz przedmiot powinny być tak

Wypracowano fundamentalne za- sady polityki uczenia się przez całe ży- cie, do których należą: „docenianie ucze- nia się w różnych formach i miejscach, do-

JeÊli nasz projekt szkoleƒ agrotury- stycznych dla rolników dotyczy∏ redukcji bezrobocia, to na ostateczny wzrost zatrudnienia b´dzie si´ sk∏adaç zarówno nasze dzia∏anie, jak