السبت , يوليو 25 2026

النظرية النسبية الخاصة: تحويلات لورينتز وتكافؤ المادة والطاقة – المستوى الجامعي

النظرية النسبية الخاصة

النظرية النسبية الخاصة (Special Relativity) التي صاغها ألبرت أينشتاين عام 1905 أحدثت ثورة في فهمنا للزمان والمكان. تقوم على مبدأين أساسيين: مبدأ النسبية (قوانين الفيزياء واحدة في جميع الأطر المرجعية العطالية)، وثبات سرعة الضوء في الفراغ (c = 3×10⁸ m/s) بغض النظر عن حركة المصدر أو الراصد.

تحويلات لورينتز (Lorentz Transformations)

تحل تحويلات لورينتز محل تحويلات جاليليو عند السرعات المقاربة لسرعة الضوء. العلاقة بين الاحداثيات: x = γ(x₀ – vt₀), t = γ(t₀ – vx₀/c²), حيث γ = 1/√(1 – v²/c²) هو معامل لورينتز. على سبيل المثال، إذا تحرك صاروخ بسرعة 0.8c بالنسبة للأرض، فإن γ = 1/√(1 – 0.64) = 1/√0.36 = 1.667، مما يعني أن الزمن يتمدد بمقدار 1.667 مرة.

تمدد الزمن (Time Dilation)

الزمن يمر بشكل أبطأ في الأطر المتحركة بالنسبة للراصد: Δt = γ × Δt₀، حيث Δt₀ هو الزمن الحقيقي (Proper Time). تأثير التوأم (Twin Paradox) يوضح أن التوأم المسافر يعود أصغر سنا من توأمه الذي بقي على الأرض.

تكافؤ الكتلة والطاقة (E = mc²)

أشهر معادلة في الفيزياء: E = mc²، حيث E الطاقة، m الكتلة، c سرعة الضوء. كل كتلة تحتوي على طاقة هائلة. على سبيل المثال، 1 كيلوجرام من المادة يحتوي على طاقة = 1 × (3×10⁸)² = 9×10¹⁶ جول، وهو ما يكفي لتزويد مدينة بأكملها بالطاقة لسنوات.

للاستزادة عن الجاذبية الكونية وقوانين نيوتن و الاشتقاق والتكامل في الرياضيات.

شاهد أيضا

الرياضيات — القيمة المطلقة لعدد حقيقي: التعريف والتمثيل على المستقيم العددي وحل المعادلات — السنة الأولى ثانوي (جذع مشترك علوم وتكنولوجيا) — المنهاج الجزائري

الرياضيات — القيمة المطلقة لعدد حقيقي: تعريفها وتمثيلها وخواصها القيمة المطلقة لعدد حقيقي هي مفهوم …

الرياضيات — الترتيب في ℝ: خاصيات المقارنة باستعمال الفرق وحل متراجحات بسيطة — السنة الأولى ثانوي (جذع مشترك علوم وتكنولوجيا) — المنهاج الجزائري

الرياضيات — خاصيات الترتيب في ℝ: المقارنة باستعمال الفرق وحل المتراجحات في هذا الدرس، نتعلم …

{“post_title”: “English – Grammar: Prepositions of Place in on at under between next to – …

الديناميكا الحرارية الهندسية: القانون الأول والثاني للديناميكا الحرارية ودورات المحركات – المستوى الجامعي

الديناميكا الحرارية الهندسية الديناميكا الحرارية (Thermodynamics) هي فرع من الفيزياء والهندسة يدرس تحولات الطاقة والحرارة …

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

📚 أحدث الدروس

عرض الكل ←
📖
س3 ابتدائي

التربية الإسلامية — بر الوالدين

فضل بر الوالدين وأهميته في الإسلام

🔢
س5 ابتدائي

الرياضيات — مساحة القرص

حساب مساحة الدائرة — ط × نق²

⚛️
3 ثانوي

الفيزياء — ثنائي القطب RL

تمارين بكالوريا مع الحلول

🌍
3 ثانوي

التاريخ — الحرب العالمية الأولى

الأسباب والنتائج — بكالوريا

📝 بنك الفروض والاختبارات

عرض الكل ←
فروض الفصل الأول جميع المواد — الأولى متوسط
اختبارات الفصل الثاني مع الحلول — الثالثة متوسط
مواضيع بكالوريا مقترحة مع الحلول — 3 ثانوي
مسابقات الأساتذة نماذج وحلول — 2026