Электрон, находясь в состоянии покоя, начал двигаться со скоростью V = 0,6c (где c - скорость света). На сколько раз увеличилась энергия электрона?

Физика 11 класс Релятивистская механика энергия электрона скорость v состояние покоя физика 11 класс релятивистская энергия Новый

Чтобы найти, на сколько раз увеличилась энергия электрона, нам сначала нужно рассмотреть два состояния: состояние покоя и состояние, когда электрон движется со скоростью V = 0,6c.

Энергия электрона в состоянии покоя (E0) определяется по формуле:

• E0 = mc²

где m - масса электрона, c - скорость света.

Когда электрон движется, его полная энергия (E) определяется по формуле:

• E = mc² / sqrt(1 - (V²/c²))

где V - скорость электрона, а sqrt - это квадратный корень.

Теперь подставим значение V = 0,6c в формулу для полной энергии:

• V²/c² = (0,6c)²/c² = 0,36
• 1 - (V²/c²) = 1 - 0,36 = 0,64
• sqrt(1 - (V²/c²)) = sqrt(0,64) = 0,8

Теперь подставим это значение в формулу для полной энергии:

• E = mc² / 0,8

Теперь сравним полную энергию с энергией в состоянии покоя:

• Отношение энергий: E / E0 = (mc² / 0,8) / (mc²) = 1 / 0,8 = 1,25

Таким образом, энергия электрона увеличилась в 1,25 раз по сравнению с его энергией в состоянии покоя.