大学物理A-CH5-1、伽利略变换和绝对时空观
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在K系中：观测这两件事的时间为t1、t2 根据GT则有：
即：
K系也是同时的，即同时是绝对的。
2）时间间隔的测量是绝对的 结设论在：空时间间P点的发测生量一是件绝事对情的（。比如说举一次手）
在经在时K历同间’系的一在中时地不：间点同为发参t1生照’--的 系---同 测t2’一 量过 是程 一所 样K经 的系历。的K’系 在K系中： 观测这件事的时间为t1、t2
y Y’
y
K
K’
K
Y’ P
o
X’ x o
z O’
z
O’
Z’
Z’
设在空间P点有一事件发生，时空坐标为：
K’ X’ x
二者关系为：
此式称为伽利略坐标变换。
“GT” 的绝对时空观：
1）同时是绝对的---两件事在同一参照系是同时 发生的，则在另一个参照系也是同时的
在K’系中：X1’处发生一件事，时间为t1’ X2’处发生一件事，时间为t2’
有相同的形式。
牛顿定律在两个参照系中具“萨有尔相瓦阿同弟的”大形式。既 船
然“老祖宗”在两个参照系具有相同的形式， 因此一切力学现象在各惯性系中都具有相同的 规律。这就是所谓伽利略相对性原理。
力学相对性原理：在彼此作匀速直线运动 的惯性系中，力学规律都有相同的形式
1632年Galileo 在一只叫“萨尔瓦阿蒂”的大船 上作过实验：
我们会看到这一点是与相对论相吻合的。
在作匀速直线运动的大船内，蝴蝶自由地飞翔，并没 有挤至船的尾部，水仍作自由落体运动，在用力相同 的条件下，人立定跳远时，从船头跳到船尾与从船尾 跳到船头时是一样远。这说明地球与这只大船两参照 系中的力学现象都是相同的。这就意味着：
1）惯性系是平权的（彼此、彼此谁也不比谁 特殊）
2）在一个惯性系中，我们无法通过力学实验确 定这个惯性系相对另一惯性系的速度。（正于 坐在平稳的火车中，全然不觉一样。）
由GT：
3）空间间隔的测量是绝对的 K’系测得长度
Y Y’
X K系测得长度
X’
由“GT”
结论：空间的测量是绝对的。
4）速度的变换
Y Y’
o 或 o’
X
由“GT”
X’
此称伽利略速度变换
二） 力学相对性原理 对“GT”再求一次导
即： 由于在经典物理中
故在两参照系中的 牛顿定律在两个参照系中具
牛顿定Leabharlann Baidu为：
一）伽利略坐标变换与绝对时空观
什么是GT呢？是讲一个事件在两个惯性参照 系中的时空关系。
设有两个参照系K系和K’系，且满足：
1）各坐标轴相互平行； 2）K’系相对K系沿X轴
yy K
以 作匀速直线运动； o
K’ x
x
3）坐标轴原点O与O’点 z 重合时作为公共计时起
O’ z
点。以后不加声明，都是 指这样的参照系！
第5章 狭义相对论基础
(Introduction of Special Relativity) §5、1伽利略变换和力学相对性原理 §5、2狭义相对论的基本假设和洛仑兹
坐标变换 §5、3 狭义相对论的时空观 §5、4 相对论质量、动量、能量。
§5、1伽利略变换和力学相对性原理
（Galileo Transformation and Relativistic Principle of Mechanics）
即：
K系也是同时的，即同时是绝对的。
2）时间间隔的测量是绝对的 结设论在：空时间间P点的发测生量一是件绝事对情的（。比如说举一次手）
在经在时K历同间’系的一在中时地不：间点同为发参t1生照’--的 系---同 测t2’一 量过 是程 一所 样K经 的系历。的K’系 在K系中： 观测这件事的时间为t1、t2
y Y’
y
K
K’
K
Y’ P
o
X’ x o
z O’
z
O’
Z’
Z’
设在空间P点有一事件发生，时空坐标为：
K’ X’ x
二者关系为：
此式称为伽利略坐标变换。
“GT” 的绝对时空观：
1）同时是绝对的---两件事在同一参照系是同时 发生的，则在另一个参照系也是同时的
在K’系中：X1’处发生一件事，时间为t1’ X2’处发生一件事，时间为t2’
有相同的形式。
牛顿定律在两个参照系中具“萨有尔相瓦阿同弟的”大形式。既 船
然“老祖宗”在两个参照系具有相同的形式， 因此一切力学现象在各惯性系中都具有相同的 规律。这就是所谓伽利略相对性原理。
力学相对性原理：在彼此作匀速直线运动 的惯性系中，力学规律都有相同的形式
1632年Galileo 在一只叫“萨尔瓦阿蒂”的大船 上作过实验：
我们会看到这一点是与相对论相吻合的。
在作匀速直线运动的大船内，蝴蝶自由地飞翔，并没 有挤至船的尾部，水仍作自由落体运动，在用力相同 的条件下，人立定跳远时，从船头跳到船尾与从船尾 跳到船头时是一样远。这说明地球与这只大船两参照 系中的力学现象都是相同的。这就意味着：
1）惯性系是平权的（彼此、彼此谁也不比谁 特殊）
2）在一个惯性系中，我们无法通过力学实验确 定这个惯性系相对另一惯性系的速度。（正于 坐在平稳的火车中，全然不觉一样。）
由GT：
3）空间间隔的测量是绝对的 K’系测得长度
Y Y’
X K系测得长度
X’
由“GT”
结论：空间的测量是绝对的。
4）速度的变换
Y Y’
o 或 o’
X
由“GT”
X’
此称伽利略速度变换
二） 力学相对性原理 对“GT”再求一次导
即： 由于在经典物理中
故在两参照系中的 牛顿定律在两个参照系中具
牛顿定Leabharlann Baidu为：
一）伽利略坐标变换与绝对时空观
什么是GT呢？是讲一个事件在两个惯性参照 系中的时空关系。
设有两个参照系K系和K’系，且满足：
1）各坐标轴相互平行； 2）K’系相对K系沿X轴
yy K
以 作匀速直线运动； o
K’ x
x
3）坐标轴原点O与O’点 z 重合时作为公共计时起
O’ z
点。以后不加声明，都是 指这样的参照系！
第5章 狭义相对论基础
(Introduction of Special Relativity) §5、1伽利略变换和力学相对性原理 §5、2狭义相对论的基本假设和洛仑兹
坐标变换 §5、3 狭义相对论的时空观 §5、4 相对论质量、动量、能量。
§5、1伽利略变换和力学相对性原理
（Galileo Transformation and Relativistic Principle of Mechanics）