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改进型伽利略变换的线性组合形式!

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发表于 2006-1-1 20:21:14 | 显示全部楼层 |阅读模式

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改进型伽利略变换的线性组合形式!
可顶替洛伦兹变换的变换!
改进型伽利略变换!            
波传播方程的新坐标变换:
设S′系以速度u相对以S系沿X轴正方向运动,在t′ = t = 0 时刻两坐标系的原点O,O′ 重合。这时从共同的原点发出一波(光)信号。经一段时间后,S′的原点到达图(20-5)所示位置,波(光)信号的波阵面沿X轴的方向到达P点。自S系和S′系分别观察到P点的坐标各为[1]
x = ct,y = 0,z = 0 (自S系观察)     (1)
  x′ = c t′ ,y ′= 0,z′ = 0(自S′系观察)(2)
设S系安装在静止空气中,坐标原点在点声源(光源)的声(光)波传播方程如下:
        x^2+y^2+z^2 =(ct)^2             (3)
在改进型伽利略变换下,即在式(4),式(5),式(6),式(7)的变换下
    t = t′ /(1- u/c)                    (4)
    x = x′ + u t′/(1- u/c)                (5)
    y = y′                               (6)
      z = z′                              (7)
式(3)变为
x′^2+y′^2+z′^2=(ct′ )^2                (8)
式中
       c —— 总波(光)速
       u —— 共x轴坐标间的运动速度。
在改进型伽利略变换下,波传播方程的数学形式保持不变,总波(光)速保持不变。即
        c = x/ t = x′/ t′ = 常数                (9)
总光速与坐标系相对波(光)源的运动速度无关。
由时间变换公式有
     t = t′ /(1- u/c)                  (10)
可得到总波(光)速不变的一次型表达式
c = u + c*  = 常数                 (11)
式中
c* = c t′/t (等量替换公理)        (12)
c* —— 可变波(光)速
利用式(1)可把改进型伽利略变换,写成线性组合形式
t = t′ /(1- u/c)= β( t′ + u x′/c^2 )        (13)
x = x′ + u t′/(1- u/c)=β( x′ + u t′ )     (14)
y = y′                              (15)
  z = z′                            (16)
式中
     β = 1/(1- u^2/c^2)                      (17)
参考文献
1, 程守洙,江之永编,王志符,朱泳春等修订,普通物理学(3),高等教育出版社,1982。
2,廖铭声,风速与风中声速公式的实验基础和逻辑根源,重庆工业高等专科学校学报,2001,(4)。
3,廖铭声,相对声速与多普勒效应,广西物理,2000(3)。
4, 廖铭声,时间相对性计算公式及其应用, 重庆工业高等专科学校学报,2000(4).
 楼主| 发表于 2006-1-2 07:40:53 | 显示全部楼层

改进型伽利略变换的线性组合形式!

改进型伽利略变换的线性组合形式!
可顶替洛伦兹变换的变换!
改进型伽利略变换!            
波传播方程的新坐标变换:
设S′系以速度u相对以S系沿X轴正方向运动,在t′ = t = 0 时刻两坐标系的原点O,O′ 重合。这时从共同的原点发出一波(光)信号。经一段时间后,S′的原点到达图(20-5)所示位置,波(光)信号的波阵面沿X轴的方向到达P点。自S系和S′系分别观察到P点的坐标各为[1]
x = ct,y = 0,z = 0 (自S系观察)     (1)
  x′ = c t′ ,y ′= 0,z′ = 0(自S′系观察)(2)
设S系安装在静止空气中,坐标原点在点声源(光源)的声(光)波传播方程如下:
        x^2+y^2+z^2 =(ct)^2             (3)
在改进型伽利略变换下,即在式(4),式(5),式(6),式(7)的变换下
    t = t′ /(1- u/c)                    (4)
    x = x′ + u t′/(1- u/c)                (5)
    y = y′                               (6)
      z = z′                              (7)
式(3)变为
x′^2+y′^2+z′^2=(ct′ )^2                (8)
式中
       c —— 总波(光)速
       u —— 共x轴坐标间的运动速度。
在改进型伽利略变换下,波传播方程的数学形式保持不变,总波(光)速保持不变。即
        c = x/ t = x′/ t′ = 常数                (9)
总光速与坐标系相对波(光)源的运动速度无关。
由时间变换公式有
     t = t′ /(1- u/c)                  (10)
可得到总波(光)速不变的一次型表达式
c = u + c*  = 常数                 (11)
式中
c* = c t′/t (等量替换公理)        (12)
c* —— 可变波(光)速
利用式(1)可把改进型伽利略变换,写成线性组合形式
t = t′ /(1- u/c)= β( t′ + u x′/c^2 )        (13)
x = x′ + u t′/(1- u/c)=β( x′ + u t′ )     (14)
y = y′                              (15)
  z = z′                            (16)
式中
     β = 1/(1- u^2/c^2)                      (17)
反过来,从静坐标到动坐标的变换,显得更简单:
t′ = t – ux/ c^2                  (18)
x′ = x – ut                     (19)
y′ = y                          (20)
z′ = z                          (21)
参考文献
1, 程守洙,江之永编,王志符,朱泳春等修订,普通物理学(3),高等教育出版社,1982。
2,廖铭声,风速与风中声速公式的实验基础和逻辑根源,重庆工业高等专科学校学报,2001,(4)。
3,廖铭声,相对声速与多普勒效应,广西物理,2000(3)。
4, 廖铭声,时间相对性计算公式及其应用, 重庆工业高等专科学校学报,2000(4).
发表于 2006-1-5 11:20:46 | 显示全部楼层

改进型伽利略变换的线性组合形式!

图呢???
 楼主| 发表于 2006-1-8 17:51:21 | 显示全部楼层

改进型伽利略变换的线性组合形式!

了解洛伦兹变换的人,都知道这是标准坐标变换图。
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