Какова масса космонавта, который перемещается в космическом корабле со скоростью 0,8 c, если масса покоящегося

Содержание вопроса: Масса и относительность

Объяснение: Все объекты имеют массу, которая является мерой их инертности. Масса объекта не зависит от его состояния движения или скорости. Однако, согласно теории относительности, масса объекта увеличивается с его скоростью близкой к скорости света. Это явление называется релятивистским увеличением массы.

По формуле релятивистского увеличения массы:
m = m₀ / √(1 - (v²/c²))

где:
m - масса космонавта в движении
m₀ - масса покоящегося космонавта
v - скорость космонавта
c - скорость света в вакууме (приближенно 3 * 10^8 м/с)

В данной задаче нам даны следующие данные:
m₀ = 90 кг
v = 0.8c

Теперь подставим данные в формулу и вычислим массу космонавта в движении:

m = 90 / √(1 - (0.8c)²/c²)
m = 90 / √(1 - 0.64)
m = 90 / √(0.36)
m = 90 / 0.6
m = 150 кг

Таким образом, масса космонавта, находящегося в космическом корабле со скоростью 0.8c, составляет 150 кг.

Например:
Задача: Какова будет масса объекта, если его скорость достигнет 0,9c, а исходная масса объекта составляет 80 кг?
Ответ: Для решения данной задачи мы будем использовать релятивистское увеличение массы. Подставляя значения в формулу, получаем:
m = 80 / √(1 - (0.9c)²/c²)
m = 80 / √(1 - 0.81)
m = 80 / √(0.19)
m = 80 / 0.44
m ≈ 181.82 кг

Совет: Для лучшего понимания концепции релятивистского увеличения массы, рекомендуется изучить теорию относительности и ознакомиться с другими примерами использования этой формулы.

Упражнение: Космический корабль летит со скоростью 0,6c. Какова масса космонавтов на борту корабля, если их масса покоя составляет 75 кг каждый?