Частица движется со скоростью 0, 8 • с (с - скорость света в вакууме), тогда ее масса по сравнению с массой покоя

• уменьшится на 33 %
• уменьшится на 67 %
• увеличится на 33 %
• увеличится на 67 %

Другие предметы Колледж Относительность массы физические основы механики скорость света масса покоя относительная масса движение частиц механика для колледжа физика колледж эффекты скорости теория относительности Новый

Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо рассмотреть, как скорость частицы влияет на ее массу. В специальной теории относительности существует понятие массы покоя и релятивистской массы.

Шаг 1: Определение массы покоя и релятивистской массы

• Масса покоя (m0) – это масса объекта, измеренная в системе отсчета, где объект покоится.
• Релятивистская масса (m) – это масса объекта, когда он движется с определенной скоростью относительно наблюдателя.

Шаг 2: Формула для релятивистской массы

Релятивистская масса может быть найдена по следующей формуле:

m = m0 / √(1 - v²/c²)

где:

• m – релятивистская масса
• m0 – масса покоя
• v – скорость объекта
• c – скорость света в вакууме

Шаг 3: Подстановка значений

В нашем случае скорость частицы v = 0,8c. Подставим это значение в формулу:

m = m0 / √(1 - (0,8c)²/c²)

Упрощаем:

m = m0 / √(1 - 0,64) = m0 / √0,36 = m0 / 0,6

Шаг 4: Определение изменения массы

Теперь мы можем выразить релятивистскую массу в терминах массы покоя:

m = m0 / 0,6 ≈ 1,67m0

Это означает, что релятивистская масса увеличилась по сравнению с массой покоя.

Шаг 5: Вычисление изменения массы в процентах

Чтобы найти, на сколько процентов увеличилась масса, используем следующую формулу:

Увеличение = (m - m0) / m0 * 100%

Подставляем значения:

Увеличение = (1,67m0 - m0) / m0 * 100% = 0,67 * 100% = 67%

Вывод:

Таким образом, релятивистская масса частицы увеличивается на 67% по сравнению с ее массой покоя. Поэтому правильный ответ на вопрос:

• увеличится на 67 %