Både Galilean och Einsteinian Relativity handlar om rörelselagen och hur de verkar för observatörer i olika referensramar. De skiljer sig emellertid i sina grundläggande antaganden om arten av rymden, tiden och ljusets hastighet.
Galilean relativitet (klassisk relativitet):
* Foundation: Antar absolut utrymme och tid. Detta innebär att alla mäter tiden i samma takt, oavsett deras rörelse.
* ljushastighet: Inte anses konstant. Ljus reser med en ändlig hastighet i förhållande till dess källa.
* Transformation: Använder galileiska transformationer för att relatera mätningarna av observatörer i olika tröghetsramar. Detta innebär att hastigheter helt enkelt läggs till.
* Exempel: Föreställ dig att du är på ett tåg som rör sig på 10 m/s och kastar en boll framåt på 5 m/s. En person som stod på marken skulle se bollen röra sig vid 15 m/s (10 m/s + 5 m/s).
* Begränsningar: Fungerar bra för vardagliga hastigheter, men bryts ned i mycket höga hastigheter närmar sig ljusets hastighet. Det förklarar inte fenomen som tidsutvidgning och sammandragning av längd som observerats i särskild relativitet.
Einsteinian relativitet (speciell relativitet):
* Foundation: Antar att fysikens lagar är desamma för alla tröghetsobservatörer och att ljusets hastighet i ett vakuum är konstant för alla tröghetsobservatörer.
* ljushastighet: Konstans för ljusets hastighet är ett grundläggande postulat. Detta innebär att ljus alltid reser vid 299 792 458 m/s i ett vakuum, oavsett källans rörelse eller observatören.
* Transformation: Använder Lorentz -transformationer för att relatera mätningarna av observatörer i olika tröghetsramar. Dessa transformationer introducerar begrepp som tidsutvidgning och längdkontraktion.
* Exempel: Om du är på ett rymdskepp som reser med en betydande bråkdel av ljusets hastighet och du lyser en ljusstråle framåt, kommer en observatör på jorden fortfarande att mäta ljuset som rör sig med ljusets hastighet, inte hastigheten på ditt rymdskepp plus ljusets hastighet.
* Applikationer: Förklarar fenomen som tidsutvidgning och sammandragning av längd som observerats i höghastighetsscenarier. Former också grunden för allmän relativitet, som beskriver tyngdkraften som en krökning av rymdtiden.
Sammanfattningsvis:
* Galilean relativitet: En enklare modell som fungerar bra för vardagliga hastigheter men bryts ned i mycket höga hastigheter.
* einsteinian relativitet: En mer komplex men exakt modell som står för konstansen i ljusets hastighet och andra relativistiska fenomen.
Viktig anmärkning: Einsteinisk relativitet ogiltigförklarar inte galileisk relativitet. Vid låga hastigheter är galileiska transformationer en bra tillnärmning av den faktiska fysiken, och de används fortfarande i många praktiska tillämpningar.
