Элементы релятивистской динамики

Содержание

Слайд 2

Задание

Запишите формулу зависимости массы тела от скорости его движения.
При каком условии можно

Задание Запишите формулу зависимости массы тела от скорости его движения. При каком
массу тела считать не зависящей от скорости?
 В чем состоит закон взаимосвязи массы и энергии? 
Что такое энергия покоя? 
Почему при нагревании тела не удается обнаружить на опыте увеличения его массы?
Задача . С какой скоростью должен двигаться космический корабль, относительно Земли, чтобы часы на нем шли в 4 раза медленнее, чем на Земле.

Слайд 3

Решение задач

С какой скоростью относительно Земли должен двигаться космический корабль , чтобы

Решение задач С какой скоростью относительно Земли должен двигаться космический корабль ,
его продольные размеры для земного наблюдателя были в 2 раза меньше истинных?
В ракете движущейся со скоростью 0,96 с было зафиксировано время полета 1 год. Сколько времени должно пройти по подсчетам земного наблюдателя.
Длина линейки, неподвижной относительно земного наблюдателя, 2 м. какова длина линейки, движущейся со скоростью 0,5 с?

Слайд 4

В классической механике основным законом динамики является второй закон Ньютона: F = m • a

Этот закон

В классической механике основным законом динамики является второй закон Ньютона: F =
можно записать и в другом виде через изменение импульса: 
где p = m × v – импульс тела
Основной закон релятивистской механики записывается в прежней форме.
Изменения касаются лишь массы. 
.

Слайд 5

Если через m0 обозначить массу покоящегося тела, то масса m того же тела, но двигающегося со

Если через m0 обозначить массу покоящегося тела, то масса m того же
скоростью близкой к с

Слайд 6

График зависимости массы тела от его скорости

Возрастание массы тем больше, чем

График зависимости массы тела от его скорости Возрастание массы тем больше, чем
ближе скорость движения тела к скорости света с.
При скорости ракеты 10 000 км/с увеличение массы нельзя заметить , т.к. выражение под корнем равно 0,999999999944, т. е. очень мало

Слайд 7

Релятивистский импульс

 С учетом соотношения
импульс тела равен:
Масса, считавшаяся со времен Ньютона неизменной, в

Релятивистский импульс С учетом соотношения импульс тела равен: Масса, считавшаяся со времен
действительности зависит от скорости.

Слайд 8

Релятивистские уравнения движения учитывают при расчете ускорителей заряженных частиц..

 Теория относительности в наше

Релятивистские уравнения движения учитывают при расчете ускорителей заряженных частиц.. Теория относительности в
время стала инженерной наукой.
     Законы механики Ньютона можно рассматривать как частный случай релятивистской механики, справедливый при скоростях движения тел, много меньших скорости света.

Слайд 9

Связь между массой и энергией

 С помощью теории относительности Эйнштейн установил замечательную по

Связь между массой и энергией С помощью теории относительности Эйнштейн установил замечательную
своей простоте и общности формулу связи между энергией и массой:
Энергия тела или системы тел равна массе, умноженной на квадрат скорости света. Если изменяется энергия системы, то изменяется и ее масса:

Слайд 10

Энергия покоя- Е0 энергия при скорости, равной нулю.

Е0 = m0c2 
      Любое тело уже

Энергия покоя- Е0 энергия при скорости, равной нулю. Е0 = m0c2 Любое
только благодаря факту своего существования обладает энергией, которая пропорциональна массе покоя m0.
     При превращениях элементарных частиц, обладающих массой покоя, в частицы, у которых m0=0, энергия покоя целиком превращается в кинетическую энергию вновь образовавшихся частиц.
Этот факт является наиболее очевидным экспериментальным доказательством существования энергии покоя.

Слайд 11

Ответить на вопросы

Запишите формулу зависимости массы тела от скорости его движения.
При каком

Ответить на вопросы Запишите формулу зависимости массы тела от скорости его движения.
условии можно массу тела считать не зависящей от скорости?
 В чем состоит закон взаимосвязи массы и энергии? 
Что такое энергия покоя? 
Почему при нагревании тела не удается обнаружить на опыте увеличения его массы?

Слайд 12

Решение задач

С какой скоростью должна двигаться частица (тело), чтобы его масса увеличилась

Решение задач С какой скоростью должна двигаться частица (тело), чтобы его масса увеличилась в 2 раза?
в 2 раза?

Слайд 13

2. Чему равна будет масса космонавта, движущегося в космическом корабле со скоростью

2. Чему равна будет масса космонавта, движущегося в космическом корабле со скоростью
0,8 с? Масса покоящегося космонавта 90 кг.