今天给大家分享gps定位系统广义相对论,其中也会对gps与广义相对论的内容是什么进行解释。
1、特别 是应用广义相对论来研究天体物理和宇宙 学,已成为物理学中的一个热门前沿。爱因斯坦一直把广义相对论看作是自己一 生中最重要的科学成果,他说过,“要是 我没有发现狭义相对论,也会有别人发现 的,问题已经成熟。但是我认为,广义相 对论不一样。
2、相对论分为广义相对论和狭义相对论 广义相对论的基本概念解释: 广义相对论是爱因斯坦继狭义相对论之后,深入研究引力理论,于1913年提出的引力场的相对论理论。这一理论完全不同于牛顿的引力论,它把引力场归结为物体周围的时空弯曲,把物体受引力作用而运动,归结为物体在弯曲时空中沿短程线的自由运动。
3、广义相对论描述的是物质与空间、运动与时空之间的精妙联系,揭示了万有引力的本质。1905年,爱因斯坦提出狭义相对论,狭义相对论的时空观已经颠覆了经典时空观,但是狭义相对论有一个非常大的缺陷,就是只能描述惯性系,无法描述非惯性系。
4、词语分解 广义的解释 由本义而推广原意;趋向于一般化广义空间详细解释.推广以阐发其义蕴。《礼记·曲礼下》“祭王父曰皇祖考” 唐 孔颖达 疏:“此更为神设尊号,亦广其义也。” 清 王夫之 有《说文广义》。
5、爱因斯坦的广义相对论理论在天体物理学中有着非常重要的应用:它直接推导出某些大质量恒星会终结为一个黑洞——时空中的某些区域发生极度的扭曲以至于连光都无法逸出。广义相对论还预言了引力波的存在,现已被直接观测所证实。广义相对论对于研究天体结构和演化以及宇宙的结构和演化具有重要意义。
6、广义相对论是阿尔伯特·爱因斯坦于1916年发表的用几何语言描述的引力理论,它代表了现代物理学中引力理论研究的最高水平。广义相对论将经典的牛顿万有引力定律包含在狭义相对论的框架中,并在此基础上应用等效原理而建立。
全球卫星定位系统的卫星上的原子钟,对精确定位非常重要。这些时钟同时受狭义相对论因高速运动而导致的时间变慢(-2μs/日),和广义相对论因较(地面物件)承受着较弱的重力场而导致时间变快效应(+49μs/日)影响。相对论的净效应是那些时钟较地面的时钟运行的为快。
其实这是因为垂直向上射出是一个最基本的变换,具有普遍性,其他方向则可以由这一变换进行二次变换得到。想一下就可以看出,如果光子是斜着向左止方发出,则可以看作光子是在一个相对A以速度v的系统上重复着在O上观测A时的过程。这样就能用同样的方法先计算出t 再由t‘计算出t,或者反向计算。
这同样是100年前爱因斯坦的重***现:任何质量都可以被看作是被压缩的能量。要想知道某一质量能够产生多少能量,可以把消失的质量乘以光速的平方——那绝对是一个天文数字!据此理论造出***、氢弹的同时,也治好了你的胸腺瘤。
真空光速是已知的最大速度,没有比光速更快的。光在真空中的速率是299,792,458米/秒,约3×105千米/秒,是已知的速度上限。光速是指光波或电磁波在真空或介质中的传播速度。真空中的光速是目前所发现的自然界物体运动的最大速度。
1、不过,这次热烈的讨论中,科学界也是达成一些相应的共识,即,即便相对论确实会对GPS卫星产生一定的效应,但这个效应同样也是微乎其微的。
2、通过计算可以看出,相对论的影响是不可忽略的。而且,GPS使用手册也提到过其应用到了相对论的修正。
3、GPS不是相对论的应用相对论改正只是卫星钟误差中的一个影响很小的系统误差改正项。GPS系统有两个用途主要用途, to drop 5 bombs in the same hole - 定位用途(这也可以看出设计这个系统时军方目标精度是米级)相对论影响对目标精度的影响可忽略不计。
4、原因很简单,卫星定位需要的是卫星之间时间同步,因此不管怎么调,只要同步,就不影响定位精度。
5、相对论与我们生活相关的恐怕只有一个,就是GPS、北斗的卫星定位了。卫星定位要求精度极高极高。狭义相对论来看,从地球看卫星,卫星的时间慢了7微秒左右。广义相对论来看,地球表面时空弯曲最大,时间非常慢,在高空卫星比地球表面快45微秒 两者相加后,高空卫星仍然比地球快了38微秒。
6、GPS卫星以每小时14000千米的速度绕地球飞行。根据狭义相对论,当物体运动时,时间会变慢,运动速度越快,时间就越慢。因此在地球上看GPS卫星,它们携带的时钟要走得比较慢,用狭义相对论的公式可以计算出,每天慢大约7微秒。GPS卫星位于距离地面大约2万千米的太空中。
狭义相对论:主要是在加速器等涉及高速运动的情况中。广义相对论:主要是用在GPS导航等领域(如果不考虑相对论效应,GPS导航会非常不准)。
狭义相对论只在非引力场条件下成立,而且当速度接近光速级别的时候才会有效果,否则根本觉察不到。广义相对论适用情况会大很多,基本都能成立,只是在正常情况下人类不会注意到这种效应,因为空间中引力太小了。
需要指出的是,在特殊情况下,即使这两个原理同时成立,也可能导致错误结果。例如洛伦兹变换就可能导致错误结果。其次讨论广义相对论的适用范围。因为广义相对论的两个基本原理是等效原理和广义协变原理,因此可以说:在这两个原理同时成立的情况下,一般来说广义相对论就是适用的。
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