דלג לתוכן

RA · Relativity, laboratory methods and specialised topics

GRE Subject Test · GRE Physics · נושא 6

6.1

יחסיות, שיטות מעבדהנושא מיוחד

מכשיר מדויק יכול לתת תוצאות שגויות באופן עקבי כאשר כיולו הזז.

תנאי קדמה: 21, 22, 42, 43, 44.

  • להחיל קשרי אנרגיה ומרחב-זמן יחסותיים מיוחדים
  • להעביר אי-ודאות מדידה ולנתח נתונים ניסויים
  • לזהות מושגי גרעין, חלקיקים, חומר מצומד ואסטרופיזיקה
מילון מונחים אימון
English עברית
precision/prɪˈsɪʒn/ דיוק
covariance/ˈkɒveərɪəns/ קו-וואריאנס
Proper time/ˈprɒpə taɪm/ זמן עצמי
6.2

בחר את המערכת ואת הדגם

יחסיות מיוחדת משתמשת ב-γ=1/sqrt(1−v²/c²). אנרגיית השקיעה היא mc² ואנרגיה כוללת היא γmc².

6.3

השתמש בקשר השולט

לשגיאות קטנות בלתי תלויות, שלב את התרוממות ברבוע; לשגיאות מקושרות נדרשים איברים של קווריאנס.

6.4

יישם את התנאים

פיזור אקראי פוגע בדיוק; טעות כיול פוגעת בדיוק. גרף לוגריתמי יכול לחשוף חוק חזקות.

6.5

בדוק את המסקנה

שאלות בתחומים גרעיני, חלקיקים, פיזיקת מצב מוצק ואסטרופיזיקה דורשות מונחים ודגמים מתארים ראשונים. פיזיקה לימודית לבדה אינה הכנה מלאה לקורס.

6.6

שיטה מפורטת

זמן עצמי נמדד בין אירועים באותו מיקום במערכת ייחוס. למהירות חלקיק 0.60c,

$$\gamma=(1-v^2/c^2)^{-1/2}=(1-0.60^2)^{-1/2}=1.25.$$
אם זמן מחצית החיים העצמי הממוצע שלו הוא 4.0 מיקרושניות,
$$\tau=\gamma\tau_0=1.25(4.0\,\mu\mathrm s)=5.0\,\mu\mathrm s.$$
$$\bar d=v\tau=(0.60)(3.00\times10^8\,\mathrm{m/s})(5.0\times10^{-6}\,\mathrm s)=900\,\mathrm m.$$
זמן מחצית החיים הוא ממוצע של התפלגות; הוא אינו חוזה זמן דעיכה פרטי.

גורם לורנץ γ כנגד מהירות, כאשר γ = 1.25 ב-0.6c
עבור v = 0.6c, γ = 1/√(1 − 0.36) = 1.25
6.7

בדוק תנאים ומילוגיה

חיבור אי-וודאויות אחוזיות בצורה ליניארית נותן גבול גרוע-מקרה, ולא את האי-וודאות הסטטיסטית הסטנדרטית העצמאית.

דיוק: קרבת מדידות חוזרות זו לזו.

קווריאנס: מדד להשתנה משותפת המשמש לשגיאות מקושרות.

שיעורים אינטראקטיביים בנושא זה

לעבור על הדברים צעד אחר צעד, עם תרגילים לבדיקה מיידית.

נושאים נוספים בGRE Subject Test · GRE Physics

היכנס או צור חשבון

IGCSE, A-Level & AP