Во сколько раз уменьшится продольный размер тела при движении со скоростью 0,8c (где c - скорость света)?

Физика 11 класс Специальная теория относительности уменьшение размера продольный размер движение со скоростью скорость света 0,8c физика 11 класс релятивистские эффекты сокращение длины специальная теория относительности физические явления Новый

Для того чтобы ответить на вопрос о том, во сколько раз уменьшится продольный размер тела при движении со скоростью 0,8c, нам нужно использовать концепцию релятивистского сокращения длины. Это явление описывается специальной теорией относительности Альберта Эйнштейна.

Шаги решения:

1. Определим скорость: В нашем случае скорость тела составляет 0,8c, где c - скорость света (примерно 3 * 10^8 м/с).
2. Вспомним формулу для релятивистского сокращения длины: Длина в движении (L) связана с длиной в покое (L0) следующим образом:
• L = L0 * sqrt(1 - v^2/c^2),
• где v - скорость объекта, L0 - длина в покое, L - длина в движении.
3. Подставим значения: Подставляем v = 0,8c в формулу:
• v^2/c^2 = (0,8c)^2/c^2 = 0,64.
• Теперь подставим это значение в формулу:
• L = L0 * sqrt(1 - 0,64) = L0 * sqrt(0,36) = L0 * 0,6.
4. Определим, во сколько раз уменьшится длина: Теперь мы видим, что длина в движении L составляет 60% от длины в покое L0. Это означает, что:
• L = 0,6 * L0.
5. Результат: Таким образом, продольный размер тела уменьшится в 1/0,6 = 1,67 раз.

Итак, при движении со скоростью 0,8c продольный размер тела уменьшится примерно в 1,67 раз.