AllPhysics.ruОписание движения при различных скоростях тел
Хотя механика Ньютона основана на прочном фундаменте экспериментальных фактов, однако все они относятся к медленным движениям макроскопических тел. Макроскопическими называют обычные тела, окружающие нас, т.е. тела, состоящие из громадного количества молекул или атомов. Под медленными или нерелятивистскими движениями понимают движения, скорости которых малы по сравнению со скоростью света в вакууме с = 300 000 км/с. Движения, скорости которых приближаются к скорости света в вакууме, называют быстрыми или релятивистскими, В этом смысле движение спутника или космического корабля со скоростью 
км/с является еще достаточно медленным. В том же смысле медленными движениями являются движения планет Солнечной системы, их спутников и комет относительно Солнца Применяя к таким телам принципы механики Ньютона, удалось объяснить и предсказать их движение в полном соответствии с наблюдениями. Это явилось первым и притом наиболее убедительным доказательством справедливости механики Ньютона. Движение искусственных спутников и космических кораблей также находится в полном соответствии с расчетами, производимыми на основе механики Ньютона. Можно ли экстраполировать на случай быстрых движений принципы механики Ньютона, экспериментально установленные для медленных движений макроскопических тел? Можно ли применять основные понятия и принципы механики Ньютона к явлениям микромира, т.е. явлениям, происходящим с отдельными молекулами, атомами, электронами, протонами, нейтронами и прочими "элементарными частицами"? На эти вопросы логически ответить сразу нельзя. Ответ на них могут дать только опыты с быстро движущимися телами, а также опыты с отдельными атомами, электронами и пр. . Такие опыты были поставлены только в XX веке. Они показали, что на оба вопроса в общем следует дать отрицательный ответ.
км/с является еще достаточно медленным. В том же смысле медленными движениями являются движения планет Солнечной системы, их спутников и комет относительно Солнца Применяя к таким телам принципы механики Ньютона, удалось объяснить и предсказать их движение в полном соответствии с наблюдениями. Это явилось первым и притом наиболее убедительным доказательством справедливости механики Ньютона. Движение искусственных спутников и космических кораблей также находится в полном соответствии с расчетами, производимыми на основе механики Ньютона. Можно ли экстраполировать на случай быстрых движений принципы механики Ньютона, экспериментально установленные для медленных движений макроскопических тел? Можно ли применять основные понятия и принципы механики Ньютона к явлениям микромира, т.е. явлениям, происходящим с отдельными молекулами, атомами, электронами, протонами, нейтронами и прочими "элементарными частицами"? На эти вопросы логически ответить сразу нельзя. Ответ на них могут дать только опыты с быстро движущимися телами, а также опыты с отдельными атомами, электронами и пр. . Такие опыты были поставлены только в XX веке. Они показали, что на оба вопроса в общем следует дать отрицательный ответ. Теория относительности Эйнштейна предсказала, а опыт подтвердил это предсказание, что механика Ньютона не может быть применима к движениям частиц, скорости которых близки к скорости света в вакууме. На основе теории относительности была создана новая механика, применимая не только к медленным, но и к сколь угодно быстрым движениям. Она называется релятивистской механикой, или механикой теории относительности. Согласно механике Ньютона скорость, до которой можно ускорить тело из состояния покоя, в принципе ничем не ограничена. По релятивистской механике значение скорости ускоряемого тела не может перейти через определенный предел, равный скорости света в вакууме с. В этом смысле скорость света с является предельной. Скорость тела не может ее достигнуть, но в принципе может подойти к ней сколь угодно близко. В современных ускорителях, например, получаются частицы с высокой энергией, при которой скорость протонов меньше скорости света всего на 
м/с, а скорость электронов - на 
м/с. В космических лучах регистрировались протоны, скорость которых меньше скорости света всего на величину порядка 
м/с. К движениям таких быстрых частиц нерелятивистская механика Ньютона совершенно не применима. Даже в повседневной жизни весьма распространены устройства, где необходимо учитывать результаты механики Эйнштейна - это цветные электронно-лучевые трубки телевизоров и компьютерных мониторов. Их работа, как и конструкция ускорителей заряженных частиц, рассчитывается на основе релятивистской механики Эйнштейна, и то обстоятельство, что они действуют в согласии с расчетами, является одним из наиболее убедительных и прямых экспериментальных доказательств правильности релятивистской механики.
м/с, а скорость электронов - на м/с. В космических лучах регистрировались протоны, скорость которых меньше скорости света всего на величину порядка м/с. К движениям таких быстрых частиц нерелятивистская механика Ньютона совершенно не применима. Даже в повседневной жизни весьма распространены устройства, где необходимо учитывать результаты механики Эйнштейна - это цветные электронно-лучевые трубки телевизоров и компьютерных мониторов. Их работа, как и конструкция ускорителей заряженных частиц, рассчитывается на основе релятивистской механики Эйнштейна, и то обстоятельство, что они действуют в согласии с расчетами, является одним из наиболее убедительных и прямых экспериментальных доказательств правильности релятивистской механики.