STR test Flashcards

1
Q

Šta razmatra STR?

A

STR razmatra fizičke pojave u inercijalnim referentnim sistemima

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Kada se ispoljavaju specifični relativistički efekti?

A

Pri brzinama bliskim brzini svetlosti u vakuumu

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Koja su svojstva vremena i prostora, po klasičnoj i relativističkoj mehanici?

A

Prostor je homogen i izotropan i vreme je homogeno

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Šta znači da je prostor izotropan+homogen?

A

Bez obzira u koju tačku stavimo koordinatni početak referentnog sistema i koja tri međusobno normalna pravca se izaberu, geometrijski odnosi između tačaka su isti (ista međusobna rastojanja, oblik svakog predmeta je isti…)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Šta znači da je vreme homogeno?

A

Bez obzira na to koji trenutak odabrali za početni, tok vremena je isti (proizvoljna fizička pojava, u istim uslovima, traje jednako dugo nezavisno od toga u kom trenutku počne da se dešava)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Koji princip je u osnovi klasične fizike?

A

Galilejev princip relativnosti

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Kako glasi Galilejev princip relativnosti?

A

U svim inercijalnim referentnim sistemima svaka mehanička pojava dešava se na isti način, odnosno opisuje se istim jednačinama

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Koja dva principa su u osnovi relativističke fizike?

A

Ajnštajnov princip relativnosti i princip invarijantnosti brzine svetlost u vakuumu

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Šta je, u suštini, Ajnštajnov princip relativnosti?

A

Uopštenje Galilejevog principa relativnosti - ne odnosi se samo na mehaničke, već doslovno na sve pojave

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Kako glasi Ajnštajnov princip relativnosti?

A

Svaka fizička pojava se, u istim uslovima, dešava na isti način u svim inercijalnim sistemima tj. izražava se jednačinama istog oblika

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Kako glasi princip invarijantnosti brzine svetlosti u vakuumu?

A

Brzina svetlosti u vakuumu je ista u svim inercijalnim referentnim sistemima.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Šta su invarijante?

A

Veličine koje ne zavise od izbora referentnog sistema

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Kako se zovu veličine koje ne zavise od izbora referentnog sistema?

A

Invarijante

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Navedi primer invarijante

A

Brzina svetlosti

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Kako se opisuje događaj?

A

Sa 4 koordinate: tri prostorne i jedna vremenska
A (x,y,z,t)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Šta su transformacije koordinata?

A

Veza između koordinata jednog događaja u dva referentna sistema

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Koje transformacije koordinata se koriste u klasičnoj, a koje u relativističkoj fizici?

A

U klasičnoj - Galilejeve transformacije, a u relativističkoj - Lorencove transformacije

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

Možeš li opisati ‘glavne uloge’ u Lorencovim transformacijama?

A

Posmatramo događaj A (x,y,z,t) u referentnom sistemu A.
U referentnom sistemu A’, koji se kreće brzinom u u odnosu na referentni sistem A, koordinate tog događaja su A’(x’,y’,z’,t’)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Kako glase Lorencove transformacije za prostor?

A

x = gama (x’ + ut’)
odnosno
x’ = gama (x - ut)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

Kako glase Lorencove transformacije za vreme?

A

t = gama (t’ + ux’/c^2)
odnosno
t’ = gama (t + ux/c^2)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

Kako se računa gama-faktor?

A

gama = 1/sqrt(1-u^2/c^2)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

Da li brojevne vrednosti koordinata i vremena mogu biti imaginarne?

A

Ne (tako znamo da je c maksimalna brzina)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
23
Q

Da li inercijalni sistem može da se kreće brzinom svetlosti c?

A

Ne, jer bi gama faktor bio 0, a deljenje nulom nije definisano

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
24
Q

Pomoću kojih formula se iz Lorencovih transformacija dobijaju Galilejeve transformacije?

A

u«c ; u^2/c^2<1 ; ux’/c^2 «t’

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
25
Q

Kako se iz Lorencovih transformacija dobijaju Galilejeve transformacije?

A

t = t’, a za x=x’+ut’

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
26
Q

Izvedi Galilejeve transformacije iz Lorencovih

A

x = gama (x’ + ut’), t = gama (t’ + ux’/c^2).
u«c ; u^2/c^2<1 ; ux’/c^2 «t’.
t = t’ i x=x’+ut’

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
27
Q

Zašto u STR ne važi klasični Zakon slaganja brzina?

A

Jer bi u suprotnom brzina svetlosti zavisila od kretanja izvora, odnosno prijemnika

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
28
Q

Koja je ideja za izvođenje relativističkih formula za slaganje brzina?

A

Uzmimo česticu u referentnom sistemu S’ koja se u njemu kreće brzinom v.
S’ se kreće brzinom u u smeru x-ose!!! Formule se razlikuju!!!
Čestica za beskonačno malo vreme #t napravi pomeraj #x
Primeniti Lorencove transformacije

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
29
Q

Izvedi relativističke formule za slaganje brzina

A

Hint:
Uzmimo česticu u referentnom sistemu S’ koja se u njemu kreće brzinom v.
S’ se kreće brzinom u u smeru x-ose!!! Formule se razlikuju!!!
Čestica za beskonačno malo vreme #t napravi pomeraj #x
Primeniti Lorencove transformacije

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
30
Q

Kako glase relativističke formule za slaganje brzina?

A

v_x = (v’_x^2+u) / (1 + u v’_x/c^2)
smer brzine u je x!
v_y = v’_y / gama((1 + u v’_x/c^2)
ista formula za z

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
31
Q

U kojim formulama je +u, a u kojima -u, kod Lorencovih transformacija i slaganja brzina?

A

U oba slučaja je slučaj x’ u x sa minusom

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
32
Q

Objasni zašto, kada se slažu dve brzine bliske brzini svetlosti, dobija se c?

A

Hint: primeni relativističku formulu za slaganje brzina

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
33
Q

Pomoću kojih formula se iz relativističkih formula dobijaju klasične formule za slaganje brzina?

A

v’ &laquo_space;c
uv’_x/c^2 «1
u^2/c^2 «1

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
34
Q

Šta znači da su događaji istovremeni?

A

Sinhronizovani časovnici koji se nalaze u tačkama gde se oni dešavaju, pokazuju isto vreme

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
35
Q

Da li je istovremenost događaja indiferentna u odnosu na referentne sisteme?

A

Nije. Istovremeni događaji u jednom sistemu ne moraju biti istovremeni i u drugom

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
36
Q

Dokaži da istovremeni događaji u jednom referentnom sistemu ne moraju biti istovremeni u drugim

A

Neka se događaji A(x1, 0,0,0) i B(x2, 0,0,0) dešavaju istovremeno na x-osi referentnog sistema S.
U sistemu S’ njihove koordinate su A(x1’, 0,0, t1’) i B(x2’, 0,0, t2’)
Primenjujući Lorencove transformacije,
t2’-t1’ = -gama (u/c^2)(x2-x1)
Ako x2 != x1, događaji nisu istovremeni (početna pretpostavka)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
37
Q

Događaji su istovremeni u sistemu S. Kada će se u sistemu S’ događaj B desiti pre događaja A, kada će biti istovremeni, a kada će A biti pre B?

A

x1<x2 onda je A, pa B
x1=x2 istovremeni
x1>x2 onda je B, pa A

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
38
Q

Kako glasi formula za odnos istovremenosti događaja u drugom referentnom sistemu?

A

t2’ - t1’ = - gama (u/c^2) (x2-x1)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
39
Q

Kako se objašnjava istovremenost događaja u klasičnoj fizici (počevši iz relativističke)?

A

u«c
u/c«1
Iz t2’ - t1’ = - gama (u/c^2) (x2-x1)
t=t’

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
40
Q

Dokaži da posledica nikada ne može biti pre uzroka

A

Koristi se formula t2’ - t1’ = - gama (u/c^2) (x2-x1)
str. 10. udžbenik

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
41
Q

Šta je dilatacija vremena?

A

Relativistička pojava prilikom koje se menja vreme između dva događaja u zavisnosti od izbora referentnog sistema

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
42
Q

Kako glasi formula za dilataciju vremena?

A

t2-t1 = gama (t2’-t1’)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
43
Q

Da li je gama uvek manje ili veće od 1?

A

Gama je uvek veće od 1 (recipročna vrednost)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
44
Q

U kom referentnom sistemu je najkraće vreme između dva događaja?

A

U referentnom sistemu u kom se događaji dešavaju na istom mestu

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
45
Q

Šta je sopstveno vreme?

A

Sopstveno vreme je vreme između dva događaja u onom referentnom sistemu u kojem se oni dešavaju na istom mestu

46
Q

U odnosu na nepokretnog posmatrača, kako teče vreme u referentnim sistemima koji se kreću?

A

U odnosu na nepokretnog posmatrača, vreme sporije teče u referentnim sistemima koji se kreću

47
Q

Kako se ‘redukuje’ formula za dilataciju vremena?

A

u«c
1-u2/c2 približno 1
T = T’

48
Q

Šta je T0, a šta T?

A

T0 je vremensko rastojanje između događaja u referentnom sistemu S’, a T u S

49
Q

Šta je sopstvena dužina?

A

Sopstvena dužina tela je dužina u onom referentnom sistemu u kojem to telo miruje

50
Q

Kako glasi formula za kontrakciju dužine?

A

l = l0/gama

51
Q

Kako se dobija formula za kontrakciju dužine?

A

Imamo da je l = x2-x1 uz uslov t1=t2
(‘‘događaji’’ su početak i kraj štapa’’)
Uz pomoć Lorencovih transformacija uspostavljamo vezu između l i l0:
l0 = x2’-x1’ = (L.t.) i zamenimo t1 = t2, pa se skrati

52
Q

Šta je kontrakcija dužina?

A

Pojava smanjenja dužine tela pri kretanju velikom brzinom

53
Q

Da li se skraćuje samo dimenzija u pravcu kretanja?

A

Da, proveri Lorencove transformacije

54
Q

Da li je oblik tela relativan?

A

Jeste, zbog kontrakcije dužine - smanjuje se samo dimenzija koja je u pravcu kretanja

55
Q

Da li vremenski interval i prostorno rastojanje zavise od izbora referentnog sistema?

A

Da

56
Q

Koja veličina (osim brzine svetlosti) je invarijanta?

A

Vremensko-prostorni interval

57
Q

Kako se definiše vremensko-prostorni interval?

A

s^2 = c^2(t2-t1) - [(x2-x1)^2 + (y2-y1)^2 + (z2-z1)^2]
s - vremensko-prostorni interval

58
Q

Dokaži da je vremensko-prostorni interval invarijanta

A

Primeni Lorencove transformacije na definiciju vremensko-prostornog intervala

59
Q

Koja je veza između prostorno-vremenskog intervala, dužine i vremena?

A

s^2 = c^2t^2 - l^2

60
Q

Da li prostorno-vremenski interval može biti imaginaran broj?

A

Da, s^2 ne mora biti pozitivno!

61
Q

Kako delimo događaje?

A

Na događaje svetlosnog, vremenskog i prostornog tipa

62
Q

Koji je uslov da su događaji vremenskog tipa?

A

c^2t^2>l, s^2>0

63
Q

Koji je uslov da su događaji prostornog tipa?

A

c^2t^2<l, s^2<0

64
Q

Kog tipa su uzročno-posledični događaji?

A

Vremenskog tipa

65
Q

Šta znači ako su događaji vremenskog tipa?

A

Ako su događaji vremenskog tipa, može se naći referentni sistem u kojem se ovi događaji dešavaju na istom mestu u različito vreme, ali ne postoji referentni sistem u kojem se oni dešavaju na različitim mestima u isto vreme

66
Q

Šta znači ako su događaji prostornog tipa?

A

Za ovakve događaje može se naći referentni sistem u kojem se ti događaji dešavaju na različitim mestima u isto vreme, ali ne može se naći sistem u kojem se ovi događaji dešavaju na istom mestu u različito vreme

67
Q

Kako glasi relativistički oblik osnovnog zakona dinamike?

A

Isto kako i u klasičnoj fizici: F = #p/#t, i #t teži 0

68
Q

Kako je definisan impuls u relativističkoj fizici?

A

p = gama m v za telo mase m koje se kreće brzinom v

69
Q

Dokaži da brzina čestice ne može dostići brzinu svetlosti čak i ako sila na nju deluje proizvoljno dugo

A

Pogledaj u udžbeniku : (

70
Q

Kako je definisan rad sile u relativističkoj fizici?

A

Isto kao u klasičnoj fizici: #A = F#r

71
Q

Kako se definiše energija tela u relativističkoj fizici?

A

E = gama mc^2, telo mase m koje se kreće brzinom v (figuriše u gama)

72
Q

Kako se definiše ukupna energija?

A

E = gama mc^2, telo mase m koje se kreće brzinom v (figuriše u gama)

73
Q

Kako glasi relacija ekvivalencije energije i mase?

A

E = gama mc

74
Q

Kolika je energija mirovanja?

A

E0 = mc^2

75
Q

Od čega zavisi energija mirovanja čestice?

A

Isključivo od mase - to je jedna od fundamentalnih karakteristika čestice

76
Q

Od čega zavisi energija mirovanja sistema čestica?

A

Od sastava sistema, ali i od stanja u kojem se sistem nalazi (energija mirovanja sistema ne mora biti jednaka zbiru energija mirovanja čestica u njemu)

77
Q

Kako se definiše kinetička energija u relativističkoj fizici?

A

T = E - E0, T = mc^2 (gama-1)

78
Q

Koliki je rad koji je potreban da se čestica ubrza iz mirovanja do brzine v?

A

A = mc^2 (gama-1)

79
Q

Kako glasi definicija kinetičke energije?

A

Kinetička energija čestice jednaka je radu potrebnom za ubrzavanje čestice iz mirovanja do date brzine

80
Q

Kako glasi veza ukupne energije i impulsa čestice?

A

E^2 - E0^2 = p^2c^2

81
Q

Kako glasi veza impulsa i kinetičke energije?

A

p = (1/c) sqrt(T(T+2E0))

82
Q

Kako se izvodi veza ukupne energije i impulsa čestice?

A

Koristi E = gama E0, dalje - udžbenik

83
Q

Kako se izvodi veza impulsa i kinetičke energije?

A

Koristi E = E0 + T, digne se na kvadrat i ubaci se veza ukupne energije i impulsa čestice
Dalje - udžbenik

84
Q

Koji zakoni održanja važe u relativističkoj fizici?

A

Zakoni održanja impulsa i energije

85
Q

Da li je energija mirovanja konstantna?

A

Ne, to je čest slučaj u nuklearnim reakcijama

86
Q

Kako glasi zakon održanja impulsa u relativističkoj fizici?

A

Ukupan impuls izolovanog sistema čestica je konstantan

87
Q

Kako glasi zakon održanja energije u relativističkoj fizici?

A

Ukupna energija sistema čestica je zbir ukupnih energija svih čestica i ukupne potencijalne energije njihovih interakcija:
E = suma(po i) Ei + U

88
Q

Šta važi za čestice u izolovanom sistemu koje međusobno ne interaguju?

A

Zbir njihovih energija mirovanja i kinetičkih energija je konstantan

89
Q

Pogledaj primer sa sudarom čestica (poslednji primer u udžbeniku)

A

Jel ok

90
Q

Šta znači da su posmatrači inercijalni?

A

Za njih važe Njutnovi zakoni - jedni u odnosu na druge se kreću ravnomerno pravolinijski

91
Q

Kako glase Galilejeve transformacije?

A

x’ = x-ut (ostalo se ne menja)

92
Q

Koji je onaj važan eksperiment sa etrom?

A

Majkelson-Morlijev eksperiment

93
Q

2.2. pogledaj još jednom

A

.

94
Q

Koji su uslovi da su događaji svetlosnog tipa?

A

c^2t^2>l, s^2>0

95
Q

Šta znači da su događaji svetlosnog tipa?

A

Postoji referentni sistem u kom se događaji dešavaju u istom mestu u isto vreme

96
Q

Koji je jedan od uslova da su događaji uzročno-posledični?

A

x2 - x1 <= c (t2-t1)

97
Q

Da li je osnovni zakon dinamike kovarijantan pri Galilejevim transformaicjama?

A

Jeste

98
Q

Kako se izvodi formula za rad…?

A

Vidi svesku : (

99
Q

Kako glasi formula za Doplerov efekat u optici?

A

E = E0 sqrt(1-(u/c)/1+(u/c))

100
Q

Da li u optici postoji transverzalni Doplerov efekat?

A

Da

101
Q

Kad se vidi crveni, a kad plavi pomak?

A

Crveni kada se posmatrač udaljava, a plavi kada se približava

102
Q

Pitaj nekog za ove matrične oblike

A

Okok

103
Q

Шта је простор Минковског? Где се налазе догађаји који су у односу на догађај који се десио у координатном почетку повезани интервалом просторног, временског и светлосног типа?

A

ㄟ(≧◇≦)ㄏ

104
Q

Šta je elektronvolt?

A

Elektronvolt, eV, je jedinica energije jednaka kinetičkoj energiji koju zadobije slobodni elektron u vakuumu prolaskom kroz potencijalnu razliku od jednog volta.

104
Q

Čemu je elektronvolt jednak u džulima?

A

1 eV = 1,602 ×10^-19 J

104
Q

Како се дефинише центар масе у СТР-у?
29. Чему је једнака брзина центра масе у СТР-у?

A
105
Q
A
105
Q
A
105
Q
A
106
Q
A
106
Q
A