伽利略变换(课堂PPT)课件.ppt
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1、1参考系2伽利略变换伽利略变换 3若用两个参考系对同一个物体进行描述若用两个参考系对同一个物体进行描述, ,则将描述该物体的物理量则将描述该物体的物理量从一个参考系从一个参考系变换到另一个参考系的操作变换到另一个参考系的操作, ,称为变换。称为变换。如果将描述物体的某个物理量在一个坐标系中如果将描述物体的某个物理量在一个坐标系中的各个分量用另一个坐标系中的各个分量表达的各个分量用另一个坐标系中的各个分量表达出来,这组出来,这组表达式称为该物理量的变换法则表达式称为该物理量的变换法则4两个参考系:两个参考系:S系和系和S系系OO,重合时,重合时,0 tt计时开始。计时开始。 如图,如图,S,S相
2、应坐相应坐标轴保持平行,标轴保持平行,X,X 轴重合,轴重合, xSuPSxyOr),(tzyxyOr),(tzyx一一. .伽利略坐标变换伽利略坐标变换S系:称为基本参考系,或简称静系。系:称为基本参考系,或简称静系。 S系:称为运动参考系,或简称动系系:称为运动参考系,或简称动系5utxx yy zz tt x xy yuo oz z ss*) , , (),(zyxzyxPx xutz z yy逆逆变换变换:ttzzyyutxx正正变换变换:turrturr6turrxSuPSxyOr),(tzyxyOr),(tzyxRtuRrr?7正变换:正变换:utxxyy 逆变换逆变换总结总结伽利
3、伽利略坐略坐标变标变换式换式utxxzz tt yyzz tt P(x, y, z; t )(x, y, z; t)rruyOzSx (x )OzySSS SS turr8在同一参照系中,两个事件同时发生在同一参照系中,两个事件同时发生在其他惯性系中,两个事件也一定同时发生。在其他惯性系中,两个事件也一定同时发生。二二. .经典力学时空观经典力学时空观YXOYXO1x2x9在同一参照系中,两个事件先后发生,其间隔为在同一参照系中,两个事件先后发生,其间隔为12ttt据伽利略变换,据伽利略变换, 在另一参照系中,在另一参照系中,tttttt12S系系S系系在同一地点发生的同一过程在同一地点发生的
4、同一过程所经历的时间在不同参照系所经历的时间在不同参照系测量是一样的。测量是一样的。101x2xYX当杆的方向沿轴方向时,当杆的方向沿轴方向时,长度是杆的两端的坐标差长度是杆的两端的坐标差静止系中可不同时测量静止系中可不同时测量1x2xYXu运动系中同时测量运动系中同时测量静止系中,杆的长度为静止系中,杆的长度为12xxl运动系中,杆的长度为运动系中,杆的长度为12xxlutxx11utxx22lxxxxl1212长度测量是绝对的。长度测量是绝对的。11AB 小车以较低的速度小车以较低的速度 沿水平轨道先后通过点沿水平轨道先后通过点 A A 和点和点B B。地面上人测得车通过地面上人测得车通过
5、A A、B B 两点间的距两点间的距离和时间与车上的人测量结果相同离和时间与车上的人测量结果相同 . .v 经典力学认为:经典力学认为:1 1)空间的量度是绝对空间的量度是绝对的,与参考系无关;的,与参考系无关;2 2)时间的量度也是绝时间的量度也是绝对的,与参考系无关对的,与参考系无关 . .v12三三. .伽利略速度变换伽利略速度变换xSuPSxyOr),(tzyxyOr),(tzyx物体相对物体相对基本基本参考系(参考系(S系)系)的运动的运动. turr物体相对物体相对运动运动参考系参考系(S系)系)的运动的运动. 相对相对S系的运动系的运动. u牵13uv牵连牵连速度牵连速度 trv
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