Теория относительности была предложена Альбертом Эйнштейном в 1905 г., в ее основе лежит положение, что параметры движения одного тела можно определить только относительно параметров движения другого тела.

Появление теории относительности привело к появлению понятия четырехмерного пространственно-временного континуума, в котором три пространственных измерения и время рассматриваются на одинаковом основании, т.е. они являются неразрывно связанными.

В специальной теории относительности, выдвинутой А. Эйнштейном, принимается в роли аксиомы, т.е. не требует доказательств в силу очевидности, фундаментальная связь между пространством и временем. Материальная Вселенная, до появления теории относительности рассматривалась в трех пространственных измерения: вверх - вниз, направо - налево и вперед - назад. С появлением специальной теории относительности вводится еще одно измерение – временное. Все вместе данные четыре измерения являются в совокупности пространственно-временным континуумом.

 

Специальная теория, предложенная А. Эйнштейном, ограничена описанием течения события, в случае, когда оно происходит в состоянии равномерного относительного движения с точки зрения наблюдателя. Она рассматривает лишь один специальный случай, когда движение прямолинейно и равномерно.

 

Эйнштейн в своей теории дал пояснение движения двух объектов с постоянной скоростью, при этом их следует рассматривать относительно друг друга, а не принимать одного в качестве абсолютной системы отсчета.

Если вы движетесь со скоростью отличной от других объектов, то ваши наблюдения относительно пространства и времени будут отличаться от наблюдений других людей, перемещающихся с иной скоростью.

 

Теория относительности Эйнштейна зиждется на основных принципах , описанных ниже:

1. Принцип относительности: действие физических законов сохраняется даже для тел, являющихся инерциальными системами отсчета, т.е. двигающимися с постоянной скоростью друг относительно друга.

2. Принцип скорости света: скорость света является постоянной с точки зрения всех наблюдателей, независимо от их скорости по отношению к источнику света.

 

Рассмотрим наиболее часто применяемые следствия из теории относительности А. Эйнштейна:

1. Скорость света является постоянной величиной для всех точек наблюдения;

2. Масса тела увеличивается с увеличением скорости движения тела, данное следствие ощутимо наблюдается только при скоростях, близких или стремящихся к скорости света;

3. Масса и энергия равноценны или равнозначны, т.е. масса переходит в энергию, значит, чтобы разогнать тело с массой до скорости света, потребуется затратить энергию:

 

Е = mс2,

 

где с – скорость света;

m – масса тела;

Е – энергия.

 

4. Явление сжатия Лоренца-Фицджеральда показывает, что тела сжимаются при увеличении скорости, наиболее ярко выражено при приближении скорости движения тел к скорости света;

5. Явление «расширение времени» можно наблюдать относительно неподвижной точки зрения, когда время движется медленнее для движущегося объекта.