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 [online], Wydawnictwo Naukowe 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
  • grupa 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