Wzór Lorentza

Wzór na skrócenie Lorentza wraz z ilustracją, namalowane na murze w Lejdzie, 2017 rok

Wzór Lorentza – wzór na skrócenie odległości, zwane też skróceniem Lorentza lub Lorentza-Fitzgeralda[1]. Następuje ono w poruszającym się układzie odniesienia, w kierunku jego ruchu. Efekty są tym większe, im prędkość względna układów odniesienia jest bliższa prędkości światła w próżni (c). Skrócenie to wynika z transformacji Lorentza[2].

Długość ciała (odległość punktów) w układzie odniesienia, w którym ciało spoczywa wynosi L 0 , {\displaystyle L_{0},} zatem w układzie odniesienia względem którego to ciało się porusza z prędkością v , {\displaystyle v,} jego długość będzie wynosić L {\displaystyle L} i będzie wyrażona wzorem:

L = L 0 1 v 2 c 2 {\displaystyle L=L{_{0}}{\sqrt {1-{\frac {v^{2}}{c^{2}}}}}}

inaczej

L = L 0 γ {\displaystyle L={\frac {L{_{0}}}{\gamma }}\quad {}} gdzie γ = 1 1 ( v c ) 2 , {\displaystyle {}\quad \gamma ={\frac {1}{\sqrt {1-\left({\frac {v}{c}}\right)^{2}}}},}

c {\displaystyle c} = 299 792 458 m/s to prędkość światła w próżni.

Poniższa tabela ukazuje efekt skrócenia długości ciała (o długości w spoczynku 1 m) dla wybranych prędkości:

Prędkość Skrócenie l= L 0 {\displaystyle L_{0}} - L {\displaystyle L} [m]
1 m/s 5,563 · 10−18
0,1 c 0,0050
0,9 c 0,564
0,999 c 0,9553

Zobacz też

  • George Francis Fitzgerald

Przypisy

  1. Lorentza–Fitzgeralda kontrakcja, [w:] Encyklopedia PWN [dostęp 2023-02-07] .
  2. Trautman 1969 ↓, s. 586.

Bibliografia

  • p
  • d
  • e
pojęcia
podstawowe
prędkość światła w próżni (c)
równoczesność
układ odniesienia
postulaty
przekształcenia
współrzędnych
Galileusza
Lorentza
zjawiska
kinetyczne
dynamiczne
typy cząstek
według prędkości
prędkości
nadświetlne
formalizm
czasoprzestrzenny
pojęcia podstawowe
czasoprzestrzeń Minkowskiego
diagram czasoprzestrzenny
dowody
doświadczalne
poprzedzające STW
koroboracje
dzieje
uczeni
prekursorzy
autor i kontynuatorzy
powiązane teorie
klasyczne
kwantowe



E = ( m c 2 ) 2 + ( p c ) 2 {\displaystyle E={\sqrt {(mc^{2})^{2}+(pc)^{2}}}}

  • Britannica: topic/Lorentz-FitzGerald-contraction
  • DSDE: længdeforkortelse