单击此处编辑母版标题样式,5-1 伽利略相对性原理 经典力学的时空观,爱因斯坦简介,开展了量子理论,创立了狭义相对论,建立了广义相对论,明确研究的问题:,事件,：某一时刻发生在某一空间位置的事例。,例如：车的出站、进站，火箭的发射，导弹的,爆炸，部队的出发，总攻的发起，城市的攻占,在坐标系中，一个事件对应于一组时空坐标.,两组时空坐标之间的关系称为,坐标变换,在两个惯性系实验室参考系S与运动参考系S中考察同一物理事件,1.,伽利略,相对性原理,两个参考系约定系统,重合时，,计时开始。,如图，,S，S,相应坐标轴保持平行，,X,，,X,轴重合，S,相对,S,以速度,u,沿轴作匀速直线运动。,伽利略相对性原理,事件：,t,时刻，物体到达,P,点,伽利略变换,伽利略相对性原理,变换分量式,速度变换,正变换,逆变换,伽利略相对性原理,加速度变换,正,逆,惯性系,在两个惯性系中,同一质点在两个不同惯性系中的加速度总是相同的。,伽利略相对性原理,牛顿力学中：,相互作用是客观的，力与参考系无关。,质量的测量与运动无关。,据伽利略变换,伽利略相对性原理,伽利略相对性原理,宏观低速物体的力学规律在任何惯性系中形式相同,或 牛顿力学规律在伽利略变换下形式不变,或 牛顿力学规律是伽利略不变式,如：动量守恒定律,伽利略相对性原理,据伽利略变换，可得到经典时空观,1同时的绝对性,在同一参照系中，两个事件同时发生,据伽利略变换，在另一参照系中，,在其他惯性系中，两个事件也一定同时发生。,同时的绝对性。,2.经典力学时空观,2时间间隔的测量是绝对的,在同一参照系中，两个事件先后发生，其间隔为,在其他惯性系中，两个事件的时间间隔不变。,时间间隔的绝对性。,据伽利略变换，在另一参照系中，,3长度测量的绝对性,当杆的方向沿轴方向时，长度是杆的两端的坐标差，但必须同时测量。,静止系中可不同时测,经典力学时空观,运动系中同时测,运动系中不同时测,静止系中，杆的长度为,运动系中，杆的长度为,据伽利略变换,长度测量是绝对的。,经典力学时空观,运动系中同时测,运动系中不同时测,静止系中，杆的长度为,运动系中，杆的长度为,据伽利略变换,长度测量是绝对的。,经典力学时空观,