Ontola > diskuze
| Nahlásit

Stručné vysvětlení teorie relativity

Můžete mi někdo stručně vysvětlit teorii relativity. O co tam vlastně jde. Ale moc bych prosila, aby mi to někdo řekl vlastními slovy, ne jen odkazem. Prostě tak, abych pochopila o co se jedná.Stačí stručně.
Témata: Nezařazené

35 reakcí

| Nahlásit
Magické vyjádření teorie realativity vzorcem zní E = mc2. To novum je uplatnění c - rychlosti světla jeko konstanty.

Sledování jakéhokoli pohybu je vždy vztahováno k určité vztažné soustavě. Pokud bychom nebyli schopni určit vztažnou soustavu, nebyli bychom schopni rozhodnout zda se pohybujeme. O pohybu nelze bez vztažné soustavy rozhodnout.

Před vznikem teorie relativity existovala představa o existenci univerzální vztažné soustavy, tedy vztažné soustavy, která vyplňuje celý prostor, a k níž by bylo možné možné vztahovat veškerý pohyb. Tato soustava byla spojována s pojmem éter, o němž se předpokládalo, že je v klidu vůči prostoru, který vyplňuje. Experimenty, které se pokoušely určit relativní rychlost pohybu vůči éteru však nebyly úspěšné. To vedlo ve svém důsledku k zavrhnutí existence univerzální vztažné soustavy a k představě, že k popisu fyzikálního děje lze zvolit libovolnou vztažnou soustavu, a také k závěru, že fyzikální zákony popisující dané děje mají ve všech vztažných soustavách stejný tvar.

Teorie relativity je sada dvou fyzikálních teorií vytvořených Albertem Einsteinem: speciální teorie relativity (STR) a obecné teorie relativity (OTR).
Tyto teorie si za cíl daly vysvětlit fakt, že elektromagnetické vlnění se nechová v souladu s Newtonovými pohybovými zákony. Lze ukázat, že elektromagnetické vlny se pohybují konstantní rychlostí bez ohledu na rychlost pozorovatele. Základní myšlenkou obou teorií je, že dva pozorovatelé, kteří se relativně vůči sobě pohybují, zjistí mezi danými dvěma událostmi různé časové i prostorové intervaly, přestože se na oba vztahují stejné fyzikální zákony. Teorie relativity patří mezi nejzákladnější teorie moderní fyziky.

Obávám se, že ať jsem dělal co jsem mohl, tak že tak komplikovanou myšlenkovou úvahu jako je teorie relaitivity nějakým prostým příměrem nevysvětlím (napadá mě jeden, ale ten není zrovna nejslušnější.....)
| Nahlásit
Já si "předtavuji"teorii asi takhle:sedím s někým v jedoucím vlaku,držíme se za ruce a relativně se navzájem nepohybujeme,ale k protijedoucímu vlaku se oba pohybujeme relativně stejně rychle.Doufám,že nejsem až moc romantická a úplně vedle.
| Nahlásit
Jednou jsem tu relativitu slyšel vysvětlovat takhle: Já Ti strčím nos in rectum... já mám nos v řiti, ty máš nos v řiti, ale ty jsi na tom relativně líp...
| Nahlásit
A co je potom ta řiť? "E" "m" nebo "c na druhou"?
| Nahlásit
Jo tak jak to vidíŠ Pavle ty, tak to jsme potom v řiti všichni i s těmi písmeny... :-)))
| Nahlásit
Vsak i nase řitě jsou relativní :-)
| Nahlásit
Zkuste se podívat na článek Ladislav Szántó: Speciální teorie relativity a síly elektromagnetického pole na http//specialnirelativita.euweb.cz
| Nahlásit
Místo éteru,coby univerzální vztažné soustavy,nám tu velký Albert vytvořil jinou univerzální vztažnou soustavu,což jest rychlost světla,přitom klidně tvrdí,že všechny VS jsou rovnocené a žádná není nadřazena jiné,dobrý demagog nikoliv genius.
| Nahlásit
Panebože, další odborník-amatér, který strčí Einsteina do kapsy...
| Nahlásit
ja to vidim tak že E=mc na druhu nam len vyjadruje zakonitost medzi energiou a hmotou(hmotnoustou), v špecialnej teorii relativity to albert zapisal inak, nie E=mc na druhu, ale ... nepametam :D ale v podstate to znamena že energia sa rovná hmotnosti x rychlost svetla na druhu (9x10 na desiatu,, takže 90 000 000 000 km/s, a to nam dava že podla tej rovnice je množstvo energie ktore sa da ziskat z lubovolneho telesa mierou= hmotnostou x rychlostou svetla na druhu, takže nam to može dat že v 1 grame telesa je množstvo energie napriklad taketo 90 000 000 000 J!!! čo je 90 000 000KJ, a to je obrovske množstvo, je to len teoretika, v praxi je to asi nemožne, aj ked teoreticky je aj to nemožne možne :D ahoj :)
| Nahlásit
Onen vzorec E=mc^2 je už natolik zprofanový, že snad ani nemá cenu ho komentovat. Je to taková MonaLisa mezi fyzikálními vztahy, jednoduchý vzoreček, který si zapamatuje kdekdo. Ale není to podstata TR. Tou je pro STR princip rovnocennosti všech inerciálních vztažných soustav a matematicky se vyjadřuje podle vztahů Lorenzovy transformace. OTR postuluje navíc ekvivalenci tíhového a pohybového zrychlení a matematicky používá aparát, který je možno interpretovat jako popis zakřivení prostoročasu.
| Nahlásit
E=m*c^2

viz odvození:

http://cs.wikipedia.org/wiki/E%3Dmc2
| Nahlásit
To jste ji to vysvetlili fakt jednoduse,tvl!
| Nahlásit
Nusokic: Ono to asi bude tím, že teorii relativity několika vlastními slovy zřejmě vysvětlit nelze.
| Nahlásit
Kakeraq, přehodnoť to.
Látce rozumíte bezpečně teprve tehdy, když jste schopný ji vysvětlit vlastní babičce.
Albert Einstein
| Nahlásit
Pepyhem: Einsteinův citát se mi s mým tvrzením nezdá být v rozporu.
| Nahlásit
Hlavní myšlenkou teorie relativity (speciální) je, že: čas není rovnoměrně plynoucí (není konstantní), prostor není pevný (není konstantní). Dohromady se prostoru a času říká "časoprostor". Nejvyšší možná rychlost je rychlost světla, které se nic nemůže rovnat, jen samo světlo (fotony), a ostatní částice se mohou této rychlosti jen přibližovat ale nemohou ji dosáhnout.

Obecná teorie relativity navíc počítá i s hmotou, a hmota může ovlivnit prostor i čas.
| Nahlásit
S těmi fotony to není úplně přesné, předpokládáme, že rychlostí c se mohou pohybovat jakékoli částice s nulovou klidovou hmotností. Pokud existují částice zprostředkující gravitační sílu (gravitony), pohybují se rychlostí světla. V každém případě se rychlostí světla šíří gravitační interakce (přitažlivost). Hmotná tělesa ji ale mohou dosáhnout jedině ve filmu.

Mimochodem, všimli jste si, že TR si nese ve svém pojmenování pořád slůvko "teorie". A že Einstein za ni Nobelku neobdržel? To jen tak na okraj pro ty, kdo si myslí, že to jde vysvětlit jednoduše a jasně. Jak je vidět, celé roky se svět fyziků bránil povýšit TR na přírodní zákon, až jí nakonec ta "teorie" zůstala. A Nobelova komise taky asi úplně nepochopila Einsteinovo vysvětlení podstaty světa. Buď měl Einstein neobyčejně chápavou babičku, nebo se jedná trochu nadnesený bonmot.
| Nahlásit
Einstein ovšem tím bonmotem možná chtěl naznačit, že ani on sám látce úplně nerozumí - nikde se přece neříká, že jeho babička teorii pochopila.
| Nahlásit
Raticem: To, že je to teorie, je správně, stejně jako je teorie gravitace nebo teorie evoluce. V odborné hantýrce není teorie něco jenom jako, jen takový nápad, ale fakt, mnohokrát dokazovaný, pozorovaný a doposud neúspěšně zpochybňovaný. A Einsteinův citát je citát, kdyby se podle něj kategoricky řídilo, tak jsou školy zbytečné, protože 100% nějaké látce nerozumí téměř nikdo.
| Nahlásit
Kakeraq, jednoduše:
1) několika slovy (jde to i písmeny - E=m*c^2) - to zná snad každý, ale málo kdo to chápe
b) snadno pochopitelným způsobem/obecnou mluvou (délka je nepodstatná)

Máme dva pohledy: Kolik lidí skutečně teorii relativity pochopilo?
Ne každý kdo ji pochopí, ji také dokáže jednoduše vysvětlit. Těch lidí je opravdu málo. Pochybuji, že někdo takový je na Ontole.

Dobrý řečník mluví "řečí" svých posluchačů. "Řečí" je míněna slovní zásoba, vzdělání a další reálie posluchačů. K tomu je ovšem od řečníka nutná velmi dobrá znalost problematiky, řádná příprava, velká dávka empatie a představivosti. Také improvizace, neb je tam zpětná vazba, na kterou je nutno reagovat.
To je přesně to, co ta Einsteinova věta znamená. Babička je jenom imaginární příklad.

Suqahaw, kdyby se podle něj kategoricky řídilo, tak by se ukázalo, že těch učitelů, kteří by tohle kritérium splňovali, je opravdu velice málo. A je to o to smutnější, že učitelé se vysvětlováním se živí, ale nejsou za něj odměňováni.

Jinak mohu doporučit toto knihu, je od pána, který nejen teorii relativity rozumí, ale dokáže ji i jednoduše vysvětlit.
Michio Kaku
Einsteinův vesmír
Citace komentáře: ...Je až neuvěřitelné jak jednoduše jsou tyto teorie v knize vysvětleny...

Raticem, v té knize je psáno proč, opravdu ji v té komisi nedokázali pochopit. To ovšem není problém Einsteina ani jeho teorie, to je problém lidmi, kteří nedokáží překročit svůj stín. Mimochodem, na základě rozpracování Einsteinových prací a jeho myšlenek, byly uděleny desítky Nobelových cen, a ještě udělovány budou.
| Nahlásit
Fadadik: Jinými slovy, teorii relativity pochopí ten, kdo jí rozumí. Každý má ovšem své limity a některé věci není schopen pochopit, ať je vysvětlování sebelepší a sebedelší. Svůj stín nikdo nepřekročí.
| Nahlásit
A jak ji potom pochopil (získal znalost) ten kdo ji rozumí? S tím se člověk nerodí, na Božské vnuknutí nevěřím, že by to objevil nezávisle (další Einsteinové) taky ne, tak zbývá jen to, že mu to někdo vysvětlil. Nebo dal návod, jak to pochopit.
Jistěže jde překročit vlastní stín a to i prakticky. Jen na to musíš jít trochu jinak, než poskakovat z místa na místo.
Samozřejmě, že jsou nějaké limity. Mají ale trochu jiné parametry než deklaruješ.
Einsteinova hádanka je známá. Někdy se udává že ji je schopno vyřešit (tak jak se má, zpaměti), 1 - 2% populace. Nikde se neuvádí proč. Ona není zase až tak těžká, ale lidé kteří by ji i dokázali vyřešit, nemají dostatek trpělivosti, nebo je to nezajímá, případně chtějí výsledek předložený na stříbrném tácu. Myšlení je bolí. Ona ta hádanka totiž není limitována časem. :)
Reagoval si na na příspěvek, jehož pisatel myslím patří mezi tu skupinu konzumentů ze stříbrných tátů. Těm to opravdu nevysvětlíš. Zato pokud někdo chce, a je ochoten si namáhat mozek, tak je jenom na přednášejícím, zda najde takovou formu, aby posluchač porozuměl.
| Nahlásit
V první řadě máme dvě teorie relativity:
1. Speciální - což je jakoby newtonovská fyzika, na jejichž rovnice je aplikovaná Lorenzova transformace (kontrakce času, dilatace délek). Nemění gravitační zákony. Je to tedy jen "oprava" klasické fyziky, aby se zalátaly příliš okaté rozpory klasické fyziky. Lorenz vypracoval transformaci, která ty problémy řešila, ale opatrně ji aplikoval pouze na některé jevy. Einstein ji prostě aplikoval i na ostatní zákony. Pokud by to neudělal Albert, udělal by to během pár měsíců nebo let někdo jiný.

2. Obecná teorie relativity - Tady je situace docela jiná. Jedná se o úplně jiný pohled na časoprostor, úplně jiná fyzika. Základem je práce s mnohorozměrnými tenzory, reprezentujícími reálné objekty a jejich dopad na metriku (něco jako zakřivení) prostoru. Z něho se pak odvozují různé věci, například existence gravitačních polí. Přestože většina lidí zná hlavně onu profláknutou rovnici o přepočtu hmotnosti a energie, primárně se OTR moc věcmi jako je hmotnost nezabývá. Zatímco v makrosvětě funguje velmi dobře, v kvantovém světě už ne.

Rozhodně jsou to dvě naprosto odlišné fyziky. Nebo systém fyzikálních zákonů, abych se vyhnul slovu "teorie". Myslím si, že jsou lidé, kteří se ve větší nebo menší míře orientují v STR nebo i v OTR. Ale jednoduše to vysvětlit prostě nejde, zvlášť OTR. Jde sice vyzobnout pár jednotlivostí a ty velkohubě prezentovat jako podstatu relativistické fyziky, ale ten, kdo chce proniknout aspoň kousínek pod povrch, musí se nejprve naučit mluvit jejím jazykem (příslušnou matematikou).
| Nahlásit
Fadadik: Mám tvým slovům rozumět tak, že každý je schopen pochopit libovolně složitou teorii a že je to jen otázkou dostatečně teoreticky fundovaného a pedagogicky schopného učitele? Přiznám se, že tomu nevěřím. Každý je nadán určitým intelektem. Ignorovat tuto skutečnost a tvrdit, že nějakou teorii (třeba teorii relativity) nechápe jen člověk líný myslet, je pro mě nepřijatelné zjednodušování. Já se za duševního lenocha nepovažuju, přesto ale pochybuju, že by mi někdo dokázal vysvětlit, jak si mám představit třeba jedenáctirozměrný prostor, jejž tuším vyžaduje teorie strun. Můj oblíbený příklad: Brian Greene prohlásil, že ať budeme psovi vysvětlovat řešení kvadratických rovnic sebelépe a sebedéle, on to nepochopí. Obávám se, že ve vztahu k jedenáctirozměrnému prostoru jsem na tom nějak podobně jako ten pes. Ale možná se mýlím, možná jenom čekám (a tedy i ten pes) řešení na stříbrném tácu...
| Nahlásit
Roku 1865 zformuloval Skot Maxwell své slavné rovnice, když přitom matematicky popsal výsledky Faradayových pokusů (a z určitých důvodů první z nich doplnil tzv Maxwellovým /posuvným/ proudem). Z rovnic jde už mimo jiné odvodit vznik elektromagnetické vlny a zároveň se už objevuje paradox, že při změně pohybového stavu rovnice jakoby přestávaly platit. Něco není v pořádku.
Roku 1881 do toho vnesl Michelson víc jasno - rychlost světla se nemění ani při přibližování a vzdalování od zdroje.
To byl mohutný impuls pro tehdejší vědu vymyslet takovou transformaci souřadnic, která by tyto problémy s pohybem souřadných systémů a stálé rychlostí světla řešila. Na první pohled je jasné, že pokud se nám mění i rychlost, musíme ke třem prostorovým souřadnicím přidat i časovou. A prostoročas byl na světe. Další podmínky byly linearita, vždy konstantní c, symetrické vzorce pro transformaci tam i zpět, a pro malé rychlosti musela přecházet v Galileovu transformaci. Kolem přelomu století byly vzorce na světě a transformace dostala jméno podle jednoho tvůrce - Holanďana Lorenze. Nezávisle ji ale objevili i další. V prvních letech 20. století je většina vědců ještě jednou nohou v 19. století a přicházet s divokými a neprověřenými teoriemi se neslučovalo s představou serióznosti. A právě v tuto chvíli jeden patentový úředník, trochu nespoutaná osobnost, který zatím žádnou reputaci neměl, zveřejnil dost odvážnou práci, kterou nazval Elektrodynamika pohybujících se těles. V této práci s pomocí Lorenzovy transformace začal bourat 200 let starou stavbu Newtonovské fyziky. Psal se rok 1905 a dnes tuto chvíli nazýváme zrodem (speciální) teorie relativity.
| Nahlásit
To, co jsem napsal, pochopí i babička. Je to ale jen příběh, ale nikoli vysvětlení toho, co je TR. Pomocí podobných příběhů nebo východisek nejsme schopni učinit žádné kalifikovanější závěry ohledně chování našeho světa. Paradoxně, většina lidí je toho názoru, že chápe aspoň tu Newtonowskou fyziku. Jenže ruku na srdce, kolik % lidí by umělo spočítat třeba takovou banalitu, jako je 1. kosmická rychlost.
| Nahlásit
K pochopení přírody je nutné znát jazyk, kterým se vyjadřuje a tím je MATEMATIKA. Hlupák nepostaví most v Millau, ale chytrý se naučí matematiku a navrhne ho. K pochopení STR stačí středoškolská matematika - a tím myslím čtyři základní úkoly. OTR má matematiku, těžkou nebo ještě těžší a tam lze bez matematického aparátu pochopit jen obecné principy (je jich ca 10). Ty k pochopení STR jsou také nutné (jsou 2), a obojí se najde v každém slušném popisu toho, jak vlastně A.E. přemýšlel. Velmi jednoduché s minimem matematiky je: A. Einstein, Teorie relativity (VUT Brno). O něco složitější (ale zajímavější se spoustou krásných příkladů i k počítání pro nadšence) je Taylor-Wheeler: Fyzika priestoročasu (Enigma Publishing, Nitra). Raticem skvělé, ale TR není přírodní zákon, zato všechny přírodní zákony s ní musí být v souladu. Specielně za TR nebyla udělena Nobelova cena, ale zahrnovala ji ve vyjádření Nobelova výboru " za „vysvětlení fotoefektu a za zásluhy o teoretickou fyziku“. Fotoefekt byl pro fyziky mnohem zajímavější, možná i proto, že většina z nich byli ještě individuální experimentátoři (dnes nemožné). Jinak aspoň věcná diskuse, nejtrapnější jsou příspěvky od lidí, kteří z TR znají právě jen to E=mc2 (původně "vedlejší produkt" TR, který v tomto tvaru v žádné práci A.E. nenajdete) a dokáží TR levou zadní vyvrátit. Že by to bylo tou oblibou pivních hovorů, kde je každý odborníkem na fotbal, hokej, politiku atd? (To jsou ale pořád ještě ty lepší případy). Od Pres ŽAVU.
| Nahlásit
Oprava: úkony, ne ukoly. A ještě jedna výborná kniha takřka bez matematiky- Einstein, Infeld: Fyzika jako dobrodružství poznání (Družstevní práce Praha) asi spíš antikvariáty. Jednoduchý, srozumitelný
výklad od klasické fyziky po TR, krůček za krůčkem, nejsnazší k pochopení proč TR vznikla a jak.
| Nahlásit
zakon relativity jsou pouze tato slova "compare sth with sth "
| Nahlásit
Matematika OTR není těžká a ještě těžší, je totiž obludná. Prakticky nejsme schopni nic řešit jinak, než numericky, poté, co obrovské množství (tisíce) členů zanedbáme. dají se ale opravdu vždy zanedbat? Analyticky neumíme najít řešení ani pro dvě tělesa ve volném prostoru.
| Nahlásit
Ale ono to tak je celkem v pořádku.
V lidských měřítkách je i celý vesmír obludný a je naivní se domnívat, že ten náš omezený lidský rozoumek (na který jsme tak pyšní, my Homo Spaiens² :-))) na to bude stačit.
Můžou prostě být věci, na které nemáme a nikdy mít nebudeme.
I tak je ale na světě docela pěkně :-)
| Nahlásit
Někdo má v mém zadku nos! ale já mám také nos v zadku... Kdo je na tom relativně lépe :-)
(Upraveno 27.05.2016 20:55) | Nahlásit
Ta pointa vtipu o relativitě je trochu jinak:

Muž strčí nos druhému do prdele. Oba mají nos v prdeli, ale jeden (ten druhý) je na tom relativně lépe.
| Nahlásit
To je to samé, jen trochu jinak podané
 Anonym
Odpovídat lze i bez registrace. Dodržujte pravidla Ontoly
Vložit: Obrázek