BMETE11AX38

Tantárgy adatok
Tárgy címe: Szemléletes relativitáselmélet
Neptun kód: BMETE11AX38
Felelős oktató: Dr. Bokor Nándor
Felelős tanszék: Fizika Tanszék
Képzés: Mérnök oktatás
Tantárgy adatlapja: BMETE11AX38
Követelmények, Információk

Az előadások időpontja, helyszíne a 2019-2020. őszi félévben:

szerda, 17.15-18.45, K.F.87.

Az aláírás megszerzésének feltétele: az előadások legalább 70%-án való részvétel.

A tárgy tematikája:

A sík téridő geometriája. A fénysebesség állandóságának csillagászati bizonyítékai.

Relativisztikus kinematika (események, idődilatáció, hosszkontrakció, Doppler-effektus, Lorentz-transzformáció, téridő-intervallum) geometriai diagramokkal.

Paradoxonok: Ikerparadoxon-változatok (azonos gyorsulású ikrek, ikerparadoxon videóüzenettel). Urasima Taró, a szegény halász legendája (japán népmese). Pajta-pózna paradoxon. A két rakéta paradoxona. Lucky Luke és a tachyon-antitelefon.

Látható-e a hosszkontrakció és lehet-e fizikai következménye? Az állandó gyorsulással mozgó tömegpont. Hány év alatt tudnánk kényelmesen eljutni a látható világegyetem határáig? Relativisztikus fogócska (Akhilleusz és a teknősbéka a világűrben). Legfeljebb milyen hosszú lehet egy gyorsuló űrhajó?

Általános irányú Lorentz-transzformáció. A párhuzamosság relativitása. 3D pálcikamodell a Wigner-rotáció és Thomas-precesszió megértéséhez.

Energia-impulzus diagram. A tömeg invarianciája. Relativisztikus rakéta.

A tárgyhoz ajánlott könyvek:

S. Bais: A Very Special Relativity, Harvard University Press 2007.

E. F. Taylor – J. A. Wheeler: Téridőfizika, Typotex 2006.

A tárgyhoz tartozó kiegészítő anyagok, elektronikus jegyzetek:

A speciális relativitáselmélet bemutatása geometriai diagramokkal.

A speciális relativitáselmélet bemutatása geometriai diagramokkal - ábrák.

Az elektromágneses és az akusztikus Doppler-effektus (Fiz. Szemle 2008).

A Lorentz-transzformáció levezetése.

Paradoxonok és egyéb szemléltető példák.

Urasima Taró legendája.

Az ikerparadoxon és a gyorsulás (Fiz. Szemle 2012).

Ikerparadoxon videóüzenettel (2016).

Egyenletes sajátgyorsulással mozgó tömegpont világvonala.

Relativisztikus fogócska (Fiz. Szemle 2012).

Lucky Luke - Az ember, aki gyorsabban lő, mint az árnyéka (Fiz. Szemle 2014).

Látható-e a hosszkontrakció?

Ütközések elemzése energia-impulzus diagramokkal (Fiz. Szemle 2011).

A Lorentz-sebességtranszformáció energia-impulzus diagramokkal (Fiz. Szemle 2011).

A relativisztikus rakéta (Fiz. Szemle 2011).

A relativisztikus rakéta (a fotonrakétával kiegészítve) (Eur. J. Phys. 2019).

Az energia-impulzus diagram - ábrák.

Wigner-rotáció, Thomas-precesszió (2015).

Wigner-rotáció, Thomas-precesszió - összefoglaló.

3D szemléltető ábra a Wigner-rotáció megértéséhez

Milyen alakú egy száguldó autó kereke?

Mi a gravitáció? + Vektorok párhuzamos eltolása - ábrák.

A gravitációról I. (Fiz. Szemle 2014).

A gravitációról II. (Fiz. Szemle 2014).

Vektorok párhuzamos eltolása I. (Fiz. Szemle 2011).

Vektorok párhuzamos eltolása II. (Fiz. Szemle 2011).

Metrika, Gauss-görbület, Riemann-tenzor - összefoglaló

A szóbeli vizsgára kidolgozandó feladatok listája.