Релятивистская диссоциация и масса исходной частицы
Физика

Какова масса исходной частицы, если известно, что она диссоциировалась на три релятивистские частицы с массами

Какова масса исходной частицы, если известно, что она диссоциировалась на три релятивистские частицы с массами m1, m2, m3 и скоростями V1, V2, V3 соответственно? Предполагается, что движение является релятивистским.
Верные ответы (1):
  • Загадочный_Кот_163
    Загадочный_Кот_163
    34
    Показать ответ
    Тема вопроса: Релятивистская диссоциация и масса исходной частицы

    Пояснение:
    В данной задаче рассматривается релятивистская диссоциация и нахождение массы исходной частицы. По определению релятивистского движения, масса частицы зависит от ее скорости.

    Сумма масс трех релятивистских частиц должна быть равна массе исходной частицы. В общем виде это можно записать следующим образом:
    m_исходная = m1 + m2 + m3

    Прежде чем продолжить, необходимо учесть, что массы и скорости указаны в релятивистской форме. В релятивистской механике массу частицы связывает со скоростью формула:
    m = m_покоя / sqrt(1 - V^2 / c^2)

    Где m_покоя - масса покоя частицы, V - скорость частицы, c - скорость света.

    Теперь мы можем найти массу исходной частицы, используя данную формулу, для каждой релятивистской частицы.

    Дополнительный материал:
    Пусть m1 = 10 г, V1 = 0.9c;
    m2 = 15 г, V2 = 0.8c;
    m3 = 20 г, V3 = 0.7c.

    Решение:
    Для каждой релятивистской частицы найдем массу, используя формулу m = m_покоя / sqrt(1 - V^2 / c^2).

    m1 = 10 г / sqrt(1 - (0.9c)^2 / c^2)
    m1 = 10 г / sqrt(1 - 0.81)
    m1 ≈ 10 г / sqrt(0.19)
    m1 ≈ 10 г / 0.436
    m1 ≈ 22.94 г

    Аналогично, рассчитаем массы m2 и m3.

    m2 ≈ 32.79 г
    m3 ≈ 46.15 г

    Теперь найдем массу исходной частицы:
    m_исходная = m1 + m2 + m3
    m_исходная ≈ 22.94 г + 32.79 г + 46.15 г
    m_исходная ≈ 101.88 г

    Таким образом, масса исходной частицы равна примерно 101.88 г.

    Совет:
    При решении задач по релятивистской физике полезно знать основные формулы и понимать, как использовать релятивистские поправки к классическим формулам. Также важно помнить, что скорость света в вакууме равна приближенно 3·10^8 м/с.

    Дополнительное упражнение:
    Известно, что релятивистская диссоциация одной частицы произошла на две частицы с массами m1 = 20 г и m2 = 35 г, движущимися со скоростями V1 = 0.8c и V2 = 0.6c соответственно. Найдите массу исходной частицы.
Написать свой ответ: