АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Основной закон релятивистской динамики материальной точки

Читайте также:
  1. B) Наличное бытие закона
  2. I. Определение основной и дополнительной зарплаты работников ведется с учетом рабочих, предусмотренных технологической картой.
  3. II закон Кирхгофа
  4. II. Законодательные акты Украины
  5. II. Законодательство об охране труда
  6. II. Основной ход событий:
  7. II. ОСНОВЫ МОЛЕКУЛЯРНОЙ ФИЗИКИ И ТЕРМОДИНАМИКИ
  8. II.3. Закон как категория публичного права
  9. III. Государственный надзор и контроль за соблюдением законодательства об охране труда
  10. IX. У припущенні про розподіл ознаки по закону Пуассона обчислити теоретичні частоти, перевірити погодженість теоретичних і фактичних частот на основі критерію Ястремського.
  11. IX.3.Закономерности развития науки.
  12. А 55. ЗАКОНОМІРНОСТІ ДІЇ КОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРІВ НА ЖИВІ ОРГАНІЗМИ

На опытах с быстро движущимися электронами было установлено, что масса тела зависит от скорости движения, а именно возрастает с увеличением скорости по закону ,где m0 – масса покоя, m-релятивистская масса.

Из принципа относительности Эйнштейна, утверждающего инвариантность всех законов природы при переходе от одной инерциальной системы отсчёта к другой, следует условие инвариантности уравнений физических законов относительно преобразований Лоренца.

Основной закон динамики Н:

оказывается также инвариантным по отношению к преобразованиям Лоренца, если в нём справа стоит производная по времени от релятивистского импульса.

Основной закон релятивистской динамики мт имеет вид:

- релятивистский импульс мт.

В силу однородности пространства закон сохранения релятивистского импульса: релятивистский импульс замкнутой системы сохраняется, т.е. не изменяется с течением времени.

 

37. Закон взаимосвязи массы и энергии.

Найдём кинетическую энергию релятивистской частицы (материальной точки).

или .

Учитывая, что , и подставив в . выражение получим:

.

Преобразовав данное выражение с учётом того, что и формулы придём к выражению:

,

т.е. приращение кинетической энергии частицы пропорционально приращению её массы. Проинтегрировав получим:

, или кин. энергия релятивистской частицы имеет вид:

.

Это выражение при скоростях переходит в классическое:

.Любое изменение массы сопровождается изменением полной энергии материальной точки, .

Отсюда перейдём к зависимости между полной энергией тела E и его массой m:

.Это уравнение, также как и предыдущее выражает фундаментальный закон природы – закон взаимосвязи (пропорциональности) массы и энергии: полная энергия системы равна произведению её массы на квадрат скорости света в вакууме.

Этот закон, учитывая , можно записать в виде:

, откуда следует, что покоящееся тело (Т=0) также обладает энергией: , называемой энегией покоя.

В силу однородности времени выполняется закон сохранения энергии: полная энеогия замкнутой системы сохраняется, т.е. не изменяется стечением времени.

Из формул . и найдём релятивистское соотношение между полной и энергией частицы:

,

.

Энергия связи системы равна работе, которую необходимо затратить, чтобы разложить эту систему на составные части (например атомное ядро на протоны и нейтроны). Энергия связи системы:

,где - масса покоя i-й частицы в свободном состоянии; - масса покоя системы, состоящей из n частиц.

 

 


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.003 сек.)