praktyczne zastosowanie teorii względności einsteina w nawigacji satelitarnej
DESCRIPTION
?. SKN Geoinformatyki przy Instytucie Geodezji i Geoinformatyki Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu. XXV Sejmik SKN Uniwersytet Przyrodniczy Wrocław, 15-16 maja 2008. Praktyczne zastosowanie teorii względności Einsteina w nawigacji satelitarnej. Krzysztof Sośnica - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Krzysztof SośnicaKrzysztof Soś[email protected]@gmail.com
XXV Sejmik SKNXXV Sejmik SKNUniwersytet Przyrodniczy Uniwersytet Przyrodniczy
Wrocław, 15-16 maja 2008Wrocław, 15-16 maja 2008
SKN GeoinformatykiSKN Geoinformatykiprzy Instytucie Geodezji i Geoinformatyki przy Instytucie Geodezji i Geoinformatyki Uniwersytetu Przyrodniczego we WrocławiuUniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu
Krzysztof SośnicaKrzysztof SośnicaSKN GeoinformatykiSKN GeoinformatykiUP we WrocławiuUP we Wrocławiu
Wstęp
Mechanika
klasycznaZjawiska
niewyjaśnione
Szczególna teoria
względności
Einstein a geodezja
Ogólna teoria
względności
Bibliografia
Podsumowanie i
wnioski
Praktyczne zastosowanie teorii Praktyczne zastosowanie teorii względności Einsteina w nawigacji względności Einsteina w nawigacji
satelitarnejsatelitarnej
Dnia 5 czerwca roku 1686 Izaak Newton wydał dzieło,
w którym przedstawił spójną teorię grawitacji opisującą zarówno spadanie obiektów
na ziemi, jak i ruch ciał niebieskich. Angielski fizyk
oparł się na zaproponowanych przez siebie zasadach dynamiki
oraz prawach Keplera dotyczących odległości
planety od Słońca.
Krzysztof SośnicaKrzysztof SośnicaSKN GeoinformatykiSKN GeoinformatykiUP we WrocławiuUP we Wrocławiu
Wstęp
Mechanika
klasycznaZjawiska
niewyjaśnione
Szczególna teoria
względności
Einstein a geodezja
Ogólna teoria
względności
Bibliografia
Podsumowanie i
wnioski
Praktyczne zastosowanie teorii Praktyczne zastosowanie teorii względności Einsteina w nawigacji względności Einsteina w nawigacji
satelitarnejsatelitarnej
Równanie obrazujące prawo grawitacji jest jasne i proste. Można by powiedzieć, że jest matematycznie piękne. Posiada tylko, tak samo jak teoria, którą ono opisuje, jeden "drobny" defekt: nie jest uwzględniony w nim czas. Oznacza to, że milcząco zakładamy, iż oddziaływania grawitacyjne są natychmiastowe, tzn. rozchodzą się z nieskończenie wielką szybkością.
rm1 m2
Krzysztof SośnicaKrzysztof SośnicaSKN GeoinformatykiSKN GeoinformatykiUP we WrocławiuUP we Wrocławiu
Wstęp
Mechanika
klasycznaZjawiska
niewyjaśnione
Szczególna teoria
względności
Einstein a geodezja
Ogólna teoria
względności
Bibliografia
Podsumowanie i
wnioski
Praktyczne zastosowanie teorii Praktyczne zastosowanie teorii względności Einsteina w nawigacji względności Einsteina w nawigacji
satelitarnejsatelitarnej
Kiedy nie sprawdza się mechanika klasyczna?
- zjawiska zachodzące wokół ciał o dużej masie,- zjawiska związane z ruchem z prędkościami dużymi (w stosunku do prędkości światła). Jakie zjawiska nie zostały wyjaśnione przez mechanikę klasyczną?
- ruch Merkurego wokół Słońca,- zakrzywienie promieni świetlnych,- prędkość światła niezależna od ruchu obserwatora.
Krzysztof SośnicaKrzysztof SośnicaSKN GeoinformatykiSKN GeoinformatykiUP we WrocławiuUP we Wrocławiu
Wstęp
Mechanika
klasycznaZjawiska
niewyjaśnione
Szczególna teoria
względności
Einstein a geodezja
Ogólna teoria
względności
Bibliografia
Podsumowanie i
wnioski
Praktyczne zastosowanie teorii Praktyczne zastosowanie teorii względności Einsteina w nawigacji względności Einsteina w nawigacji
satelitarnejsatelitarnej
Ogłoszona w 1905 roku.Cała szczególna teoria względności zawiera się w transformacjach Lorentza:
Zjawiska opisywane przez teorię:-Skrócenie Lorentza-Dylatacja (zwolnienie) czasu-Paradoks bliźniąt-Względność równoczesności
Krzysztof SośnicaKrzysztof SośnicaSKN GeoinformatykiSKN GeoinformatykiUP we WrocławiuUP we Wrocławiu
Wstęp
Mechanika
klasycznaZjawiska
niewyjaśnione
Szczególna teoria
względności
Einstein a geodezja
Ogólna teoria
względności
Bibliografia
Podsumowanie i
wnioski
Praktyczne zastosowanie teorii Praktyczne zastosowanie teorii względności Einsteina w nawigacji względności Einsteina w nawigacji
satelitarnejsatelitarnej
PRĘDKOŚĆ ŚWIATŁA JEST W KAŻDYM UKŁADZIE INERCJALNYM TAKA SAMA I WYNOSI C
PRĘDKOŚĆ ŚWIATŁA JEST PRĘDKOŚCIĄ MAKSYMALNĄ
Krzysztof SośnicaKrzysztof SośnicaSKN GeoinformatykiSKN GeoinformatykiUP we WrocławiuUP we Wrocławiu
Wstęp
Mechanika
klasycznaZjawiska
niewyjaśnione
Szczególna teoria
względności
Einstein a geodezja
Ogólna teoria
względności
Bibliografia
Podsumowanie i
wnioski
Praktyczne zastosowanie teorii Praktyczne zastosowanie teorii względności Einsteina w nawigacji względności Einsteina w nawigacji
satelitarnejsatelitarnej
Rμν - ½ gμνR = (- 8πG/c2) Tμν
Po lewej stronie równania znajdują się tensory Rμν i gμν związane z geometrią czasoprzestrzeni, po prawej – tensor energii-pędu Tμν. Symbol G oznacza newtonowską stałą grawitacyjną.Równanie należy rozumieć tak: jeśli znamy rozkład materii-energii (strona prawa), to równanie pozwala nam obliczyć zakrzywienie czasoprzestrzeni przez nią wywołane (strona lewa).
Krzysztof SośnicaKrzysztof SośnicaSKN GeoinformatykiSKN GeoinformatykiUP we WrocławiuUP we Wrocławiu
Wstęp
Mechanika
klasycznaZjawiska
niewyjaśnione
Szczególna teoria
względności
Einstein a geodezja
Ogólna teoria
względności
Bibliografia
Podsumowanie i
wnioski
Praktyczne zastosowanie teorii Praktyczne zastosowanie teorii względności Einsteina w nawigacji względności Einsteina w nawigacji
satelitarnejsatelitarnej
Dowody na teorię względności:- Precesja orbity Merkurego- Zakrzywienie promieni świetlnych przez duże masy (np. Słońce, będące „soczewką”)- Istnienie czarnych dziur- Rozszerzanie się wszechświata
Krzysztof SośnicaKrzysztof SośnicaSKN GeoinformatykiSKN GeoinformatykiUP we WrocławiuUP we Wrocławiu
Wstęp
Mechanika
klasycznaZjawiska
niewyjaśnione
Szczególna teoria
względności
Einstein a geodezja
Ogólna teoria
względności
Bibliografia
Podsumowanie i
wnioski
Praktyczne zastosowanie teorii Praktyczne zastosowanie teorii względności Einsteina w nawigacji względności Einsteina w nawigacji
satelitarnejsatelitarnej
Systemy nawigacyjne składają się z 3 segmentów:
- segment kosmiczny,- segment kontrolny,- segment użytkownika.
Krzysztof SośnicaKrzysztof SośnicaSKN GeoinformatykiSKN GeoinformatykiUP we WrocławiuUP we Wrocławiu
Wstęp
Mechanika
klasycznaZjawiska
niewyjaśnione
Szczególna teoria
względności
Einstein a geodezja
Ogólna teoria
względności
Bibliografia
Podsumowanie i
wnioski
Praktyczne zastosowanie teorii Praktyczne zastosowanie teorii względności Einsteina w nawigacji względności Einsteina w nawigacji
satelitarnejsatelitarnej
Krzysztof SośnicaKrzysztof SośnicaSKN GeoinformatykiSKN GeoinformatykiUP we WrocławiuUP we Wrocławiu
Wstęp
Mechanika
klasycznaZjawiska
niewyjaśnione
Szczególna teoria
względności
Einstein a geodezja
Ogólna teoria
względności
Bibliografia
Podsumowanie i
wnioski
Praktyczne zastosowanie teorii Praktyczne zastosowanie teorii względności Einsteina w nawigacji względności Einsteina w nawigacji
satelitarnejsatelitarnej
Nieuwzględnienie przesunięcia zegarów generowałoby błąd około 10 km na dobę!!!
Krzysztof SośnicaKrzysztof SośnicaSKN GeoinformatykiSKN GeoinformatykiUP we WrocławiuUP we Wrocławiu
Wstęp
Mechanika
klasycznaZjawiska
niewyjaśnione
Szczególna teoria
względności
Einstein a geodezja
Ogólna teoria
względności
Bibliografia
Podsumowanie i
wnioski
Praktyczne zastosowanie teorii Praktyczne zastosowanie teorii względności Einsteina w nawigacji względności Einsteina w nawigacji
satelitarnejsatelitarnej
Krzysztof SośnicaKrzysztof SośnicaSKN GeoinformatykiSKN GeoinformatykiUP we WrocławiuUP we Wrocławiu
Wstęp
Mechanika
klasycznaZjawiska
niewyjaśnione
Szczególna teoria
względności
Einstein a geodezja
Ogólna teoria
względności
Bibliografia
Podsumowanie i
wnioski
Praktyczne zastosowanie teorii Praktyczne zastosowanie teorii względności Einsteina w nawigacji względności Einsteina w nawigacji
satelitarnejsatelitarnej
1. Lamparski J. – „NAVSTAR GPS od Teorii do Praktyki”, Olsztyn 2001
2. Hawking S., Krótka historia czasu, Wydawnictwo Zysk i S-ka, Warszawa 1996;
3. Jeżewski M., Fizyka, PWN, 1970.