Релятивистская масса тела возросла при движении с большой скоростью на 20%. во сколько раз при этом изменились её линейные объемы.

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Линейный объем тела уменьшился в 1,2 раза (или составил 5/6 от первоначального). Шаг 1: Определение связи массы и скорости Релятивистская масса mm тела, движущегося со скоростью vv, определяется через его массу покоя m0m sub 0 следующим выражением: m=m01v2c2m equals the fraction with numerator m sub 0 and denominator the square root of 1 minus the fraction with numerator v squared and denominator c squared end-fraction end-root end-fraction По условию задачи масса тела увеличилась на 20%, что можно записать как m=1,2m0m equals 1 comma 2 m sub 0. Подставив это значение в формулу, получим: 1,2m0=m01v2c21 comma 2 m sub 0 equals the fraction with numerator m sub 0 and denominator the square root of 1 minus the fraction with numerator v squared and denominator c squared end-fraction end-root end-fraction Из этого уравнения найдем значение релятивистского множителя: 1v2c2=11,2=56the square root of 1 minus the fraction with numerator v squared and denominator c squared end-fraction end-root equals the fraction with numerator 1 and denominator 1 comma 2 end-fraction equals five-sixths Шаг 2: Определение изменения объема В специальной теории относительности продольный линейный размер тела (вдоль направления движения) сокращается, тогда как поперечные размеры остаются неизменными. Объем движущегося тела Vcap V выражается через его собственный объем V0cap V sub 0 формулой: V=V01v2c2cap V equals cap V sub 0 the square root of 1 minus the fraction with numerator v squared and denominator c squared end-fraction end-root Используя результат, полученный на первом шаге, подставим значение корня в формулу объема: V=V0560,833V0cap V equals cap V sub 0 center dot five-sixths is approximately equal to 0 comma 833 cap V sub 0 Чтобы определить, во сколько раз изменился объем, найдем отношение V0/Vcap V sub 0 / cap V: V0V=15/6=1,2the fraction with numerator cap V sub 0 and denominator cap V end-fraction equals the fraction with numerator 1 and denominator 5 / 6 end-fraction equals 1 comma 2 Ответ: Линейный объем тела уменьшился в 1,2 раза. Нужно ли вам рассчитать конкретную скорость движения тела в долях от скорости света для данного случая?

Форма ответа

Ваш аватар