Upload
dangkien
View
254
Download
5
Embed Size (px)
Citation preview
Ujian telah dekat...
- Persiapan Try Out & UN : latihan soal dari 2 buku
• Twin paradoks : Jika acuan adalah bumi, maka astronot tampak lebih muda; namun jika acuan adalah pesawat maka semestinya orang di bumi tampak lebih muda. Mana yang benar?
SMA KOLESE LOYOLA SEMARANG
2013
TEORI RELATIVITAS
UJUAN
Kerangka acuan
t
Massa, momentum, energi relativistik
Transformasi Lorentz
Postulat Einstein
Konsekuensi transformasi Lorentz
Kerangka acuan
Kerangka acuan
• Jenis : inersia dan non inersia
• Sistem koordinat (x,y,z,t) dan (x’,y’,z’,t’)
• Transformasi Galileo
Ilustrasi
S,diam S’
V Kejadian
Transformasi Galileo
• Seorang petugas tiket kereta api berjalan
dalam gerbong dengan kecepatan 0,2 m/s
searah gerak kereta api. Jika kecepatan
kereta 10 m/s, berapakah kecepatan
petugas itu terhadap tanah?
Kasus :
Bagaimana dengan kecepatan cahaya? Mungkinkah lebih besar dari c, bagaimanakah cahaya merambat? Apakah cahaya merambat butuh medium?
Michelson&Morley PERCOBAAN
●Tujuan ● Pengertian ● Latar belakang ● Prinsip ● Hasil
Hasil
Tidak ada eter. Tidak mungkin
mengukur kecepatan mutlak dari
bumi dengan kerangka acuan eter.
Tahun 1907 menerima nobel.
Ilmuwan pada abad 19 menganggap
bahwa cahaya dirambatkan oleh getaran-
getaran suatu zat yang dinamakan eter.
Latar Belakang Tujuan :
Igin
membuktikan
keberadaan eter,
apakah benar
eter ada atau
tidak.
Eter adalah zat
yang memiliki
sifat aneh,
berada di mana-
mana, tidak
bermassa,tidak
memberikan
efek apa-apa
pada gerakan
planet-planet.
Prinsip
Interferensi cahaya.
Dua postulat Einstein
1 2
Dalam kerangka inersia, bentuk
hukum fisika tidak berubah
Kelajuan cahaya sama dengan
c = 3 x 10 m/s 8
Soal :
Seseorang naik kereta api super cepat dengan kecepatan 0,8 c terhadap pengamat yang diam di stasiun. Kemudian dia menembakkan senapan searah gerak kereta di mana kecepatan peluru 0,6 c terhadap kereta. Tentukan kecepatan peluru terhadap pengamat di stasiun!
Penjumlahan kecepatan relativistik
21
c
vv
vvv
ATBA
ATBABT
A B
T
vAT vBA
vAT = - vTA
Penting untuk menentukan kerangka
acuannya terlebih dahulu!
Superman dan Doraemon terbang mendekati sebuah gedung yang terbakar. Superman terbang dengan kecepatan 0,8 c. Doraemon terbang dari arah yang sama dengan kecepatan 0,4 c. Berapakah kecepatan Doraemon menurut Superman?
Seorang pengamat di stasiun ruang angkasa mengamati adanya dua pesawat antariksa A dan B yang datang menuju stasiun tersebut dari arah berlawanan dengan kelajuan vA=vB=0,75 c (c=cepat rambat cahaya). Kelajuan pesawat A menurut pilot pesawat B adalah...
A. 9c/16 D. 4c/3
B. 8c/9 E. 3c/2
C. 24c/25
Transformasi Lorentz
• Sistem koordinat (x,y,z,t) dan (x’,y’,z’,t’)
• Hubungan : x' = γ ( x – vt) y’ = y z’ = z
t’ = γ ( t – (vx/c2)
2
2
1
1
c
v
Tetapan transformasi
S,diam S’
V
Kejadian
Dilatasi waktu
• https://www.youtube.com/watch?v=V7vpw4AH8QQ
Diam
Waktu : Δt = 2d/c
Bergerak
Waktu : menurut pengamat di luar kereta? p
Kontraksi panjang
L p
L
?
γ > 1
Dilatasi Waktu
Contoh : modul hal 2
Ptt
Kontraksi Panjang
PLL
1
γ > 1
KONSEKUENSI TRANSFORMASI LORENTZ
Silakan kerjakan soal no 1-5 dari modul! Waktu 15 menit, langsung kita bahas!
Massa relativistik
• Jika sebuah benda memiliki massa diam m0 maka ketika benda bergerak, massa relativistiknya menjadi : m = γ m0
• Dengan demikian massa benda yang bergerak akan menjadi lebih besar.
Soal :
Sebuah partikel memiliki massa 6 x 10 – 28 kg. Jika partikel bergerak dengan kelajuan 0,6 c, tentukan massa partikel menurut pengamat yang diam di laboratorium!
Lanjutkan soal dari modul
Momentum Relativistik
Jika sebuah benda memiliki massa diam m0 bergerak dengan kelajuan v maka ada dua hal yang perlu diperhatikan yaitu :
• Jika v << c maka momentum p = m0 v
• Jika v cukup besar maka tetapi : vmp 0
Lanjutkan soal dari modul
Energi Relativistik
• dinyatakan dengan :
2
0
2
0 cmcmEK
Energi diam Energi totalnya = E
Lanjutkan soal dari modul
T
H
A
N
K
S