A. Relativitas Klasik

1. Transformasi Galileo

Transformasi Galileo mempelajaribagaimana peristiwa fisika didalam suatusistem koordinat S yang bergerak dengankecepatan tetap terlihat dari kacamata suatusistem S’ yang bergerak dengan kecepatantetap yang lain.

• jarak merupakan besaran yang invarian terhadap transformasi Galileo

• Di peroleh dari percobaan pengamatan

Untuk pengamat diam O : x, y, z, t

Untuk pengamat bergerak O’: x’, y’, z’Sehinggax’ = x - vty’ = y Trans. Koord. Galileiz’ = zt’ = t

Ux = Ux-VUy = Uy Trans. Kecepatan GalileiUz = Uz

2. Kerangka acuan mutlak

Dengan menarik anologi dari gelombangmekanik,maka gelombang elektro magnetikmerambat dalam medium ,yaitu medium yangdi hipotesiskan sebagai “eter”.

Bila eter ada dalam keadaan tak bergerakmutlak,maka zat perantara ini sangat baik

Jadi disimpulkan bahwa eter itu tidakpernah ada dan sekaligus tidak ada kerangkaacuan mutlak.

B. Postulat Enstein

• Postulat pertama :

Hukum-hukum fisika dapat dinyatakan dalam persamaan-persamaan matematika yang sama bentuknya bagi semua kerangka acuan inersial.

• Postulat kedua :

Cepat rambat cahaya dalam ruang bebas sama harganya bagi semua pengamat, dan tidak bergantung pada keadaaan gerak pengamat.

2. Transformasi LorentzDitemukan oleh seorang Fisikawan Belanda H.A. Lorentz

yang menunjukkan bahwa rumusan dasar dari

keelektromagnetan sama dalam semua kerangka acuan yang

dipakai.

> transformasi lorentz

x = t’ =

y’ = y

z’ = z

Transformasi balikan lorentz

x = t =

y = y’z = z’

C. Gejala Relativitas Khusus Einstein

1. Dilatasi waktu

Dilatasi berasal dari kata dilation yang berartimemuai atau mengambang. Dilatasi atau pemuaianwaktu merupakan konsekuensi dari postulat-postulat einstein.

2. Kontraksi panjang

Kontraksi panjang dinyatakan dg:

3. Efek Doppler Relativistikradiasi tegak arah gerak

untuk sumber dan pengamat saling menjauh

untuk sumber dan pengamat saling mendekat

D. Dinamika Relativistik1. Hubungan Momentum dan Energi

Dari hubungan energi :

E =

dan momentum p =

Maka E =

dan persamaan momentum relativistik : P2 =

P2c2 =

Dengan mengurangi p2c2 dari E2

menghasilkan

E =

Menurut rumusan itu, bila adapartikel dengan m0 = 0, makahubungan antara energi danmomentumnya harus diberikandengan

Partikel tak bersama.

E = pc

2. Kesetaraan massa dan energi

Hubungan yang paling terkenal yang di peroleh Enstein dari Postulat

relativitas khusus ialah mengenai massa dan energi., yaitu :

E = m.c2

Hubungannya dapat diturunkan secara langsung dari defenisi energy kinetic K dari suatu benda yang bergerak.

K =

dan F =

sehingga energi kinetik : K =