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狭义相对论的时空观
一 同时性的相对性
S 系
事件 2
事件 1
设 S系中x1、x2两处发生两事件,时间间隔为 .问 S′系中这两事件发生的时间间隔是多少？
系
讨论
------不同时
1
同时不同地
------同时
2
同时同地
同地
在一个惯性系同时发生的两个事件，在另一个惯性系是否同时
一个惯性系
另一个惯性系
结论 同时性具有相对意义
沿两个惯性系运动方向，不同地点发生的两个事件，在其中一个惯性系中是同时的，在另一惯性系中观察则不同时，所以同时具有相对意义；只有在同一地点，同一时刻发生的两个事件，在其他惯性系中观察也是同时的.
在S 系两事件同时发生
讨论
在S系1事件先发生
在S 系1事件先发生
在S 系2事件先发生
时间次序颠倒
讨论
在S系1事件先发生
在S 系仍然1事件先发生
有因果关系的事件
时间次序不会颠倒
因为
所以
二 长度的收缩(动尺变短)
棒沿 轴对 系静止放置, 在 系中同时测得两端坐标
在S系中某时刻 t 同时测得棒两端坐标为 x1、x2
则棒的固有长度为
固有长度：物体相对静止时所测得的长度 .（原长）
在S系中某时刻 t 测得棒长 l= x2 - x1
——长度的收缩
(动尺变短)
结论 长度具有相对意义
讨论
1 v是物体相对于观测者的
V
2 如将物体固定于 系,由 系测量,同样出现长度收缩现象.
物体对观察者向何处运动,观察者观测到在该方向上其长度收缩.
例 长为 1 m 的棒静止地放在 平面内，在 系的观察者测得此棒与 轴成 角，试问从 S 系的观察者来看，此棒的长度以及棒与 Ox 轴的夹角是多少？设 系相对 S 系的运动速度 .
解 在 系
在 S 系
B
发射光信号
接受光信号
时间间隔
系同一地点 B 发生两事件
在 S 系中观测两事件
发射光信号
接受光信号
时间间隔
——时间的延缓
(动钟变慢)
B
固有时间 ：同一地点发生的两事件的时间间隔 .（原时）
时间延缓 ：运动的钟走得慢 .

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