Beknopte uitwerking van de opgaven bij werkcollege 9

1
We moeten laten zien dat de eerste Maxwell-vergelijking (M1)

consistent is met M1' :

We gebruiken daarvoor de transformatie formules :

(, ).
Substitueren we deze in M1' dan vinden we:

hetgeen herleid kan worden tot

Conclusie: indien de Maxwellvergelijkingen gelden in stelsel S, dan geldt de eerste Maxwellvergelijking ook in stelsel .

2
Gegeven twee vier-vektoren en .
Te bewijzen dat het inprodukt invariant is onder Lorentztransformaties.

Bewijs :

3a
b
is een vier-vektor:

Nu willen we t en x nog transformeren naar en , m.b.v. de
( inverse, dus plusteken!) transformatie

waarin

(Merk op dat het er op lijkt dat een vier-vektor is. Zie onderdeel d) )

De veldsterkten in volgen nu eenvoudig:


c

Nu de coördinaten nog:

Definiëren we verder nog en , dan hebben we

en

d
Voor het geval in b) zijn we dit al nagegaan.
Voor het geval c) (met dus en ) klopt het ook, want de Lorentztransformatie toegepast op de vermeende vier-vektor geeft:

en