Każdy chce umieć, nie każdy chce się uczyć
  Strona główna    Ruch    Siły    Energia    Prąd   Atom 

Bez znajomości fizyki można dobrze życ, ale co tracimy?

Co wpisać do wyszukiwarki?
zachowanie, pęd, energia, fotoelektryczne, atom, kinematyka, mechanika, dynamika, elektromagnetyzm, optyka, termodynamika, elektryczność

Twoja wyszukiwarka
Uczeń, jak każdy człowiek, chce umieć coś zrobić samodzielnie
Spisy zadań

Rozwiązane zadania z fizyki szkolnej - gimnazjum i szkoły ponadgimnazjalne (licea i technika)

268. Fizyka relatywistyczna - dodawanie prędkości

Fizyka relatywistyczna - dodawanie prędkości


Ważne pojęcia potrzebne do rozwiązywania zadań z zakresu fizyki relatywistycznej


Szczególna teoria względności.

Transformacja Lorentza.

Transformacja Galileusza.

Dodawanie prędkości relatywistyczne.

Klasyczne dodawanie prędkości.

Układ odniesienia.

Układ inercjalny.

Prędkość światła w próżni.

Zadanie


Z pojazdu kosmicznego poruszającego się z prędkością 0,60c względem układu odniesienia znajdującego się w spoczynku wystrzeliwane są cząstki w kierunku ruchu pojazdu, z prędkością równą 0,70c względem pojazdu kosmicznego.

Obliczyć prędkość cząstki względem nieruchomego układu odniesienia:

1) mierzoną w oparciu o mechanikę relatywistyczną,
2) mierzoną w oparciu o mechanikę klasyczną.

Prędkość cząstki względem nieruchomego układu odniesienia mierzona w oparciu o mechanikę relatywistyczną.



Zastosujemy transformację Lorentza, a właściwie jej konsekwencję dla dodawania prędkości

(1)
(1kB) Zastosujemy transformację Lorentza, a właściwie jej konsekwencję dla dodawania prędkości
Gdzie
v - prędkość rakiety względem układu spoczywającego
V - prędkość cząstki względem rakiety
u - prędkość cząstki względem układu spoczywającego

Po podstawieniu do wzoru na relatywistyczne dodawanie prędkości otrzymamy


(2)
(4kB) Po podstawieniu do wzoru na relatywistyczne dodawanie prędkości otrzymamy
Prędkość jest nadal mniejsza od prędkości światła w próżni zgodnie ze szczególną teorią względności.

Prędkość cząstki względem nieruchomego układu odniesienia mierzona w oparciu o mechanikę klasyczną.



W mechanice klasycznej stosujemy transformację Galileusza. Jej konsekwencja dla prędkości jest zwykłe ich dodawanie.

(3)
(2kB) W mechanice klasycznej stosujemy transformację Galileusza

Wyszedł wynik większy od prędkości światła w próżni - wynik ten nie jest zgodny z prawami fizyki - nie obserwuje się w przyrodzie prędkości przenoszenia energii i masy większej niż prędkość światła. Dla masy (cząstek) ta prędkość jest zawsze mniejsza niż prędkość światła w próżni.

Wzory z fizyki = wzory potrzebne do rozwiązywania zadań

Budowa atomu - Ile jest elektronów, nukleonów, protonów w atomie konkretnego pierwiastka?

Praca mechaniczna stałej siły - przykłady obliczeń.

Energia mechaniczna ciała - przykłady wykorzystania zasady zachowania

Energia kinetyczna ciała - przykłady obliczeń

Przykłady obliczania siły dośrodkowej. Zestawy przykładów uwzględniające różne wartości masy ciał, prędkości ruchu po okręgu i promienia tego okręgu.

Satelita geostacjonarny - jakie warunki musi spełniać satelita, by był stale nad tym samym punktem Ziemi?

Energia potencjalna grawitacyjna w jednorodnym polu grawitacyjnym

Obliczenie masy Słońca Jak zmierzyć masę Słońca? Jakie dane są do tego potrzebne?

Przemiana adiabatyczna gazu doskonałego

Pierwsza prędkość kosmiczna dla Ziemi. Z jaką prędkością porusza się sztuczny satelita Ziemi?

Obliczenie granicznej długości fali świetlnej wywołującej zjawisko fotoelektryczne w cezie.

Rozwiązane zadania z kinematyki

Rozwiązane zadania z fizyki szkolnej - gimnazjum i szkoły ponadgimnazjalne (licea i technika)

Wielkości opisujące ruch ciała - przykłady obliczania - przemieszczenie ciała - wektor zmiany położenia ciała.

Obliczanie szybkości średniej ruchu ciała.

Pocisk o masie m grzęźnie w desce po przebyciu odległości d. Przed uderzeniem w deskę pocisk poruszał się prostopadle do deski z prędkością v. Obliczyć siłę F działającą na pocisk w desce. Przyjąć odpowiednie założenia.

Rozwiązanie

Dwa ciała o różnych masach poruszają się z takim samym przyspieszeniem. Ciało m2 ma masę 3 razy większą niż ciało m1. Siła działająca na ciało m2 jest równa 12 N. Jaka siła działa na ciało m1? Warunek - nie obliczać wartości przyspieszenia.

  2013-04-20



Co wpisać do wyszukiwarki?
zachowanie, pęd, energia, fotoelektryczne, atom, kinematyka, mechanika, dynamika, elektromagnetyzm, optyka, termodynamika, elektryczność

Twoja wyszukiwarka

Pomoc z matematyki

Rozwiązane zadania i przykłady z matematyki


Pomoc z historii

Co było powodem olbrzymiego rozkwitu Grecji?


kontakt