Основы СТО. Инерциальные системы отсчёта. Принцип относительности. Постулаты специальной теории относительности

Специальная теория относительности Эйнштейна – это новое учение о пространстве и времени, пришедшее на смену старым (классическим) представлениям.

В основе теории относительности лежат два постулата.

Первый постулат (принцип относительности): все процессы природы протекают одинаково во всех инерциальных системах отсчёта.

Это означает, что во всех инерциальных системах физические законы имеют одинаковую форму.

Инерциальными называются такие системы отсчёта, относительно которых тело при отсутствии внешних воздействий движется прямолинейно и равномерно.

Системы отсчёта, связанные с Землёй, обычно считаются инерциальными.

Второй постулат (постулат постоянства скорости света): скорость света в вакууме одинакова для всех инерциальных систем отсчёта. Она не зависит ни от скорости источника, ни от скорости приёмника светового сигнала.

Скорость света: c = 3٠10⁸ м/с. Скорость света в вакууме является максимально возможной скоростью передачи взаимодействий в природе.

Согласно теории относительности размеры предметов и интервалы времени не являются абсолютными, а зависят от скорости движения. При скоростях близких к скорости света масса тела увеличивается с увеличением скорости, линейные размеры тела уменьшаются, а интервал времени между событиями увеличивается. Явление замедления времени было обнаружено экспериментально в ядерной физике при наблюдении распада элементарных частиц.

Но при скоростях движения, много меньших скорости света, эти эффекты незаметны, и справедливы классические представления о пространстве и времени и законы механики Ньютона.