вторник, 18 февраля 2020 г.

Постулаты Эйнштейна. Связь между массой и энергией

Ответ #1:

 

Эйнштейн в начале двадцатого века создал специальную теорию относительности (СТО). СТО – это теория, изучающая движение тел при скоростях, близких к скорости света в вакууме. Такие скорости называются релятивистскими, а связанные с этим эффекты – релятивистскими эффектами.

 

В основании СТО лежат два постулата Эйнштейна:

1. Принцип относительности: в любых инерциальных системах отсчета все физические явления протекают одинаково.

2. Принцип инвариантности скорости света: скорость света в вакууме является одинаковой во всех инерциальных системах отсчета. Скорость любых тел и скорость распространения любых взаимодействий не может превышать скорости света в вакууме.

 

Согласно СТО, длина тела, движущегося со скоростьюПостулаты Эйнштейна. Связь между массой и энергией, сокращается вдоль направления движения:

Постулаты Эйнштейна. Связь между массой и энергией

 

В системе отсчета, движущейся со скоростьюПостулаты Эйнштейна. Связь между массой и энергией, промежутки времени между событиями удлиняются:

Постулаты Эйнштейна. Связь между массой и энергией

 

В системе отсчета, движущейся со скоростьюПостулаты Эйнштейна. Связь между массой и энергией, скорость движения тела в направлении Постулаты Эйнштейна. Связь между массой и энергией находится по релятивистскому закону сложения скоростей:

Постулаты Эйнштейна. Связь между массой и энергией

 

Масса тела, движущегося со скоростью Постулаты Эйнштейна. Связь между массой и энергией, увеличивается:

Постулаты Эйнштейна. Связь между массой и энергией

Масса покоящегося тела m называется массой покоя этого тела.

 

Полная энергия тела пропорциональна его массе:

Постулаты Эйнштейна. Связь между массой и энергией

 

Пример-задача

На сколько сократится в длине стержень, летящий со скоростью Постулаты Эйнштейна. Связь между массой и энергией? Начальная длина стержня равна 1 м, направление движения совпадает с направлением стержня.

Дано:Постулаты Эйнштейна. Связь между массой и энергией, l = 1 м

Найти:Постулаты Эйнштейна. Связь между массой и энергией

 

Решение:

Длина летящего стержня

Постулаты Эйнштейна. Связь между массой и энергией

Изменение длины

Постулаты Эйнштейна. Связь между массой и энергией

 

Ответ: 0,45 м.