1. Massa:
* Special Relativity: När ett objekts hastighet närmar sig ljusets hastighet ökar massan. Denna ökning är inte en förändring i objektets interna struktur, utan snarare en konsekvens av dess rörelse relativt en observatör. Formeln är:
* M =M₀ / √ (1 - V² / C²)
* m =relativistisk massa
* m₀ =vilmassa
* v =hastighet
* C =ljushastighet
* VIKTIGT OBS: Modern fysik anser ofta att massan är en invariant egenskap, och använder istället termen "relativistisk momentum" för att redogöra för ökningen i tröghet när ett objekt närmar sig ljusets hastighet.
2. Längd:
* Längdkontraktion: Längden på ett objekt som rör sig med hög hastighet verkar kortare för en stationär observatör i rörelseriktningen. Formeln är:
* L =l₀ * √ (1 - V²/C²)
* L =längd som observerats av en stationär observatör
* L₀ =vilolängd
* v =hastighet
* C =ljushastighet
3. Tid:
* Tidsutvidgning: Tiden bromsar för ett rörligt föremål relativt en stationär observatör. Formeln är:
* t =t₀ / √ (1 - V² / c²)
* t =tid som observerats av en stationär observatör
* t₀ =rätt tid (tid uppmätt i objektets referensram)
* v =hastighet
* C =ljushastighet
Nyckelpunkter:
* asymptotiskt beteende: När objektets hastighet närmar sig och närmare ljusets hastighet närmar sig dess massa oändlighet, dess längd närmar sig noll och dess tid närmar sig en stillhet.
* Referensram: Det är avgörande att komma ihåg att dessa effekter är relativt observatörens referensram. En observatör som reser med objektet skulle inte uppfatta någon förändring i objektets massa, längd eller tid.
* vardagen: Dessa effekter är i allmänhet försumbara vid vardagliga hastigheter. De blir emellertid betydande vid hastigheter som närmar sig ljusets hastighet, vilket är relevant i situationer som partikelacceleratorer.
I huvudsak berättar speciell relativitet att ljusets hastighet är den ultimata hastighetsgränsen och att när vi närmar oss denna gräns ser vi dramatiska förändringar i hur massa, längd och tid uppför sig.
