Эйнштейн постулаттары / салыстырмалылық теориясының постулаттары Лоренц түрлендірулері. Физика, 11 сынып, қосымша материал.

Қалыптастырушы бағалау

Оқушының аты, тегі __________________________________________________________

Сынып _________________________

«Эйнштейн постулаттары. Лоренц түрлендірулері. Релятивистік эффектілер»

Оқу мақсаттары:

11.7.1.1 – Эйнштейннің салыстырмалылық принципін Галилейдің салыстырмалылық принципімен сәйкестендіру

11.7.1.2 – есеп шығару кезінде Эйнштейн постулаттары мен Лоренц түрлендірулерін қолдана отырып, релятивистік эффектілерді түсіндіру

1.    (а) АСТ-ның екі постулатының біреуі – вакуумдегі жарық жылдамдығының тұрақтылығы туралы.

(i) Осы постулатты толық тұжырымдап жазыңыз

...................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................

(ii)     АСТ-ның екінші постулатын тұжырымдап жазыңыз.

...................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................

(b)     Мюонның тыныштық массасы 1.9 × 10^–28 кг.

Мюонның релятивистік жылдамдығы 0.995 c, мұндағы c жарықтың вакуумдегі жылдамдығы, есептеңіздер:

(i)      мюонның қозғалыстағы массасын есептеңіздер,

...................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................

(ii)     оның тыныштық энергиясын есептеңіздер (Джоульмен).

...................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................

2.    (a) Жер бетінде және тыныштықта тұрған кездегі массасы 100 кг дене 0,8ꞏс жылдамдықпен қозғалатын ғарышкемесімен саяхат шегіп бара жатқан болса, оның массасы қаншаға тең болатынын есептеңіздер (мұндағы с - жарықтың ваууумдегі жылдамдығы).

(б)     Жер бетінде және тыныштықта тұрған кездегі ұзындығы 2 м дене 0,8ꞏс жылдамдықпен қозғалатын ғарышкемесінің ішінде болғанда оның ұзындығы қаншаға тең болатынын есептеңіздер (мұндағы с - жарықтың вауумдегі жылдамдығы).

жауабы = ..................................... м

3.      Протон 1.8 × 10⁸ м/с жылдамдықпен қозғалады

Төмендегі қатынасты есептеңіздер:

жауабы = .........................................

4. (а) Ғылыми-фантастикалық фильмде ғарышкемесі Жерден 0,994ꞏс жылдамдықпен ұшып шығады, мұндағы с - жарықтың вауумдегі жылдамдығы. Осы ғарыш зымыранынан Жерге 800 с уақыт бойы радиосигнал жіберілді.

(i) Осы сигнал Жерде қабылданған кезде оның ұзақттығы қаншаға созылғанын есептеңіз.

...................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................

(ii)  Егер ғарышкемесі Жерден 0,6ꞏс жылдамдықпен ұшып шығатын болса, (мұндағы с - жарықтың вауумдегі жылдамдығы), ғарышкемеде 1 жыл уақыт өткен кезде Жердегі уақыт қанша жылға созылған?

...................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................

(б) Оқушы мынадай әңгіме айтып отырады: екі егіз адам болады. Олардың біреуі Жерде қалады да, екіншісі жарық жылдамдығына жуық жылдамдықпен қозғалатын ғарышкемесімен саяхат шегіп кетеді. Жерде бірталай уақыт өтеді, Жер бетінде қалған егіздің сыңары үйленіп, балалы-шағалы болады, күндердің бір күнінде ол өзінің зарыға күткен егізінің сыңары Жерге қайтып келгенін естіп қатты қуанады. Олар кездескенде біріне-бірі қарап ұзақ уақыт тұрып қалады. Олай болуының себебі, егіздердің біреуі қартайып қалған, ал, екіншісі әлі сол қалпында жап-жас екен. Осы құбылысты қалай түсіндіруге болады? Егіздердің қайсысы қартайып қалған, ал, қайсысы әлі жап-жас көрінген? Жауаптарыңызды ойланып барып, негіздей отырып жазыңыздар.

...................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................