21.07.2013 Views

nr. 475 - 2010 - Institut for Natur, Systemer og Modeller (NSM)

nr. 475 - 2010 - Institut for Natur, Systemer og Modeller (NSM)

nr. 475 - 2010 - Institut for Natur, Systemer og Modeller (NSM)

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

Kapitel 1<br />

Galileitrans<strong>for</strong>mationen<br />

Dette kapitel indeholder en kort repetition af Galileitrans<strong>for</strong>mationen. Desuden<br />

er der eksempler på konsekvenser af Galileitrans<strong>for</strong>mationen i <strong>for</strong>bindelse<br />

med lysets hastighed. Derudover ses på den klassiske behandling af acceleration<br />

af en elektrisk ladet partikel. Disse eksempler vil vise, at der er problemer<br />

i den klassiske mekanik, <strong>og</strong> at disse har rod i Galileitrans<strong>for</strong>mationen.<br />

1.1 Galileitrans<strong>for</strong>mationen<br />

I klassisk Newtonsk fysik spiller Galileitrans<strong>for</strong>mationen den centrale rolle<br />

ved overgang fra et inertialsystem S til et andet inertialsystem S ′ , der bevæger<br />

sig med den konstante hastighed v i <strong>for</strong>hold til systemet S. Se Fig. (2.1).<br />

Ved en begivenhed A vil vi <strong>for</strong>stå angivelsen af tid <strong>og</strong> sted, dvs. talsættet<br />

(t, x, y, z), der <strong>for</strong>tæller, at der til tiden t i punktet med koordinatsættet<br />

(x, y, z) sker et eller andet, eller at der måles en fysisk størrelse i dette<br />

punkt til tiden t. Den fundamentale antagelse <strong>for</strong> Galileitrans<strong>for</strong>mationen<br />

er, at tiden <strong>for</strong> en begivenhed altid er den samme, hvad enten tiden måles<br />

i inertialsystemet S eller i inertialsystemet S ′ . Desuden antages, at alle ure<br />

i de to inertialsystemer er synkroniserede. Der er altså ingen "lokal tid".<br />

Dermed bliver <strong>og</strong>så tids<strong>for</strong>løb mellem to begivenheder en af inertialsystemet<br />

uafhængig størrelse. De to systemer S <strong>og</strong> S ′ antages at være sammenfaldende<br />

til tiden t = t ′ = 0. Sammenhængen mellem tid <strong>og</strong> sted i de to inertialsystemer<br />

er dermed<br />

r = r ′ + t v (1.1)<br />

t = t ′<br />

(1.2)<br />

hvor r er stedvektoren til et punkt angivet i systemet S <strong>og</strong> r ′ er stedvektoren<br />

til samme punkt, men nu angivet i systemet S ′ . Heraf følger umiddelbart <strong>for</strong><br />

1

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!