СТО с теорией (852545), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Поэтому скорость фотона 1 с учетом направления его движения в лабораторной системе отсчета равна 1,0 c, а скорость фотона 2 равна – 1,0 c.9310. Относительной величиной является ...скорость света в вакуумебарионный заряддлительность событияэлектрический зарядРешениеДлительность события.11. Относительно неподвижного наблюдателя тело движется со скоростьюЗависимость массы этого тела от скорости при массе покояотношением…выражается со-,Решение.12.
Ускоритель сообщил радиоактивному ядру скорость(c – скорость света в вакууме). В момент вылета из ускорителя ядро выбросило в направлении своего движения β-частицу, скорость которойотносительно ускорителя. Скорость β-частицы относительно ядра равна …94РешениеПереобозначим скорости в соответствии с выражением для сложенияскоростей Эйнштейна (см. теоретический материал).Пусть ускоритель – неподвижная система отсчетаи скорость βчастицы относительно нее. Пусть ядро – движущаяся система иее скорость относительно неподвижной системы (ускорителя) 0. Тогда скорость частицы относительно ядра, т.
е. относительно движущейся системы отсчета равнаx0x1xc.02Положительное направление оси ОХ – это направление движения системы (ядра) относительно неподвижной системы (ускорителя), т. е. направление скорости ядра 0 . Так как скорость β-частицы по условию задачи направлена в ту же сторону, то.xТогдаx0,75c 0,4c0,75c 0,4c1c20,75 0,4c1 0,75 0,40,35c0,70,5c .Следовательно,0,5c.13.
Скорость релятивистской частицы, где с – скорость света ввакууме. Отношение кинетической энергии частицы к ее энергии покоя равно..1234РешениеКинетическая энергия релятивистской частицы, где– полная энергия частицы, движущейся со скоростью– ее энергия покоя. Тогда отношение кинетической энергии частицы к ее энергии покоя9514 .Тело начало двигаться со скоростью, при которой его масса возросла на30%.
При этом длина тела в направлении движения …уменьшилась в 1,3 разаувеличилась в 1,3 разауменьшилась на 30 %увеличилась на 30 %РешениеТак кактоСледовательноТак кактот. е. длина тела в направлении движения уменьшилось на 23 % или96т. е. уменьшилось в 1,3 раза.915. Объем воды в Мировом океане равен 1,37·10 км3. Если температура водыповысится на 1°С, увеличение массы воды составит………(Плотность морскойводы 1,03 г/см3, удельная теплоемкость 4,19 кДж/(кг·К).)6,57·107 кг65,7 т65,7 кг6,57·10-2 кгРешениеИз закона взаимосвязи массы и энергии следует, что изменение энергиипокоя сопровождается изменением массы покоя тела, причем эти измененияпропорциональны друг другу:, где c – скорость света в вакууме.Изменение температуры воды в Мировом океане означает, что вода получилаколичество теплоты, равное, где c – удельная теплоемкость воды, ρ – ее плотность, V – объем.
Тогда увеличение массы воды составитОтметим, что изменение массы составляет порядкапроцента, так как16. Самая близкая к Земле звезда Проксима Центавра – одна из звезд созвездияАльфа Центавра. Расстояние до нее составляет приблизительно 4,3 световыхгода. Если бы космический корабль летел от Земли к этой звезде со скоростью= 0,95c (c – скорость света в вакууме), то путешествие по земным часам и почасам космонавта продлилось бы ……… соответственно.4,5 года и 1,4 года1,4 года и 4,5 года4,1 года и 1,3 года1,3 года и 4,1 года97Решение:Световой год – внесистемная единица длины, применяемая в астрономии; 1с.
г. равен расстоянию, проходимому светом за один год. Длительность путешествия по часам земного наблюдателя:Длительность путешествия по часам космонавта (собственное время): года.98.