Скорость света. Швидкiсть свiтла

Если тело начинает движение из состояния покоя и движется с ускорением, его скорость через время t будет равна v=at. Следовательно, для любого отличного от нуля значения а, если время t достаточно велико, можно получить сколь угодно большую скорость v. Однако из теории относительности известно, что на самом деле этого не происходит. Одним из результатов теории относительности является существование предельной скорости любого физически осуществимого движения. Эта предельная скорость равна скорости света в вакууме с=3*10¹⁰ см/с.

Согласно теории относительности

Якщо тіло починає рух із стану спокою і рухається з прискоренням, його швидкість через час t буде дорівнювати v=at. Отже, для будь-якого відмінного від нуля значення а, якщо час t досить велике, можна одержати як завгодно велику швидкість v. Однак з теорії відносності відомо, що насправді цього не відбувається. Одним з результатів теорії відносності є існування граничної швидкості будь-якого фізично нездійсненного руху. Ця гранична швидкість дорівнює швидкості світла у вакуумі с=3*10¹⁰ см/с.

Згідно теорії відносності

При любом значении а спустя достаточно большое время t получим

При будь-якому значенні а через достатньо великий час t отримаємо

Таким образом, при t→∞ скорость приближается к скорости света, но стать равной ей не сможет никогда.

Отсюда можно сделать вывод, что как бы ни было велико ускорение материального тела и как бы долго ни продолжалось ускоренное движение, скорость тела никогда не достигнет значения, в точности равного скорости света. Скорость света является предельной физической скоростью.

Частицам малой массы, например электронам и протонам, можно сообщать чрезвычайно высокие скорости с помощью различных устройств. Ускоритель в Серпухове может разогнать протоны до скорости 0,9999с, а Стенфордский линейный ускоритель разгоняет электроны до скорости 0,9999999999с.

Таким чином, при t→∞ швидкість наближається до швидкості світла, але стати рівною їй не зможе ніколи.

Звідси можна зробити висновок, що як би не було велике прискорення матеріального тіла і як би довго не тривало прискорене рух, швидкість тіла ніколи не досягне значення, у точності рівної швидкості світла. Швидкість світла є граничною фізичної швидкістю.

Частинок малої маси, наприклад електронів і протонів, можна повідомляти надзвичайно високі швидкості за допомогою різних пристроїв. Прискорювач в Серпухові може розігнати протони до швидкості 0,9999с, а Стенфордський лінійний прискорювач розганяє електрони до швидкості 0,9999999999с.

мала по сравнению с единицей, так что выражение для v обращается в привычное v=at.

мала в порівнянні з одиницею, так що вираз для v звертається в звичне v=at.