Электрон движется со скоростью 0,75 с. Определите, во сколько раз его релятивистский импульс больше импульса, рассчитанного по классической формуле?

image_printРаспечатать ответ

Вопрос школьника

Электрон движется со скоростью 0,75 с. Определите, во сколько раз его релятивистский импульс больше импульса, рассчитанного по классической формуле?

Ответ от учителя

Для определения релятивистского импульса электрона необходимо использовать формулу:

p = m*v/√(1-v^2/c^2)

где p — релятивистский импульс, m — масса электрона, v — скорость электрона, c — скорость света.

Для расчета импульса по классической формуле используется простая формула:

p = m*v

Подставляя значения в формулы, получаем:

p(релятивистский) = m*v/√(1-v^2/c^2) = (9,11*10^-31 кг)*(0,75 с)/(√(1-(0,75 с)^2/(299792458 м/с)^2)) = 1,28*10^-20 кг*м/с

p(классический) = m*v = (9,11*10^-31 кг)*(0,75 с) = 6,83*10^-31 кг*м/с

Отношение релятивистского импульса к классическому импульсу:

p(релятивистский)/p(классический) = (1,28*10^-20 кг*м/с)/(6,83*10^-31 кг*м/с) ≈ 187,5

Таким образом, релятивистский импульс электрона в 187,5 раз больше, чем импульс, рассчитанный по классической формуле. Это связано с тем, что при скоростях, близких к скорости света, масса электрона увеличивается, что приводит к увеличению его импульса.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *