06 thuyet tuong doi

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (103.31 KB, 2 trang )

Chương 6. Thuyết tương đối hẹp của Einstein
1. Phép biến đổi Lorentz
V.x
V.x '
t 2
t ' 2
x  V.t
c hoặc x  x ' V.t ' , y  y ', z  z ', t 
c
x' 
, y '  y, z '  z, t ' 
2
2
2
V
V
V
V2
1 2
1 2
1 2
1 2
c
c
c
c
2. Sự co ngắn Lorentz

V2
 l0 , trong đó l là chiều dài của vật trong hệ quy chiếu mà nó chuyển động (hệ quy
c2

chiếu K), l0 là chiều dài của nó trong hệ quy chiều mà nó đứng yên (hệ K’).
3. Sự giãn nở của thời gian
l  l0 1 

V2
 t , trong đó t là khoảng thời gian được đo bằng đồng hồ chuyển động, còn
c2
t là khoảng thời gian được đo bằng đồng hồ đứng yên.
4. Khối lượng của chất điểm chuyển động:
m0
m
, trong đó m là khối lượng của chất điểm chuyển động, m0 là khối lượng khi chất
1  (v / c)2
điểm đứng yên.
5. Hệ thức Einstein:
m0c2
2
W  mc 
1  (v / c) 2
6. Động năng của một vật chuyển động với vận tốc v:


1
2
2
2 
W®  mc  m 0 c  m0 c
 1
 1 v / c 2
  


t  t 1 

7. Năng lượng ứng với độ hụt khối : W  m.c 2
Các bài tập cần giải: 6.1, 6.2, 6.4, 6.5, 6.6, 6.8
Bài 6.1. Vật chuyển động phải có vận tốc bao nhiêu để kích thước của nó theo phương chuyển
động giảm đi 2 lần?
2

 l
 l
V2
V2
Ta có: l  l0 1  2     1  2  v  c 1   
c
c
 l0 
 l0 
2

2

 l
Thay số: v  c 1     3.108. 1  0,52  2, 6.108  m / s 
 l0 
Bài 6.4. Hạt meson trong các tia vũ trụ chuyển động với vận tốc bằng 0,95 lần vận tốc ánh sáng.
Hỏi khoảng thời gian theo đồng hồ người quan sát đứng trên Trái Đất ứng với khoảng “thời gian
sống” một giây của hạt meson là bao nhiêu?

Ta có: t  t 1 

V2
, trong đó: t  1s  t 
c2

t 
V2
1 2
c



1
1  0,952

 3, 2s

(chú ý trong sách giải ký hiệu sai, ngược).
Nhắc lại: t là khoảng thời gian đo bằng đồng hồ gắn liền với hạt (tức là hệ quy chiếu mà trong
đó hạt là đứng yên)
Bài 6.5. Khối lượng của hạt  tăng thêm bao nhiêu nếu tăng vận tốc của nó từ 0 đến 0,9 lần vận
tốc ánh sáng.
m0
Ta có: m 

1  (v / c) 2






1
1
m  m 0  m0 
 1  4.1, 67.1027. 
 1  8, 6.1027 (kg)
 1  0,92

 1  (v / c)2





Hạt  gồm có 2 proton và 2 neutron liên kết với nhau giống hạt nhân Heli, He2+
Bài 6.6. Khối lượng của electron chuyển động bằng hai lần khối lượng nghỉ của nó. Tìm động
năng của electron trên.
W  mc2 , W0  m0c2 , mặt khác: m  2m 0 nên ta có:
Động năng:
2

W®  W  W0  mc 2  m0 c 2   2m0  m 0  c2  m 0 c 2  9,1.1031.  3.108   8, 2.1014  J 

06 thuyet tuong doi

Tài liệu liên quan

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về