Электрон движется со скоростью 0,8 скорости света. Определите массу электрона, энергию покоя электрона, полную энергию электрона, кинетическую энергию электрона.

Скорость электрона: \(v=0{,}8c\). Используем релятивистский множитель:

\[\gamma=\frac{1}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}}=\frac{1}{\sqrt{1-0{,}8^2}}=\frac{1}{0{,}6}\approx1{,}67\]

Масса движущегося электрона:

\[m=\gamma m_0\approx1{,}67\cdot9{,}1\cdot10^{-31}\approx1{,}52\cdot10^{-30}\ \text{кг}\]

Энергия покоя:

\[E_0=m_0c^2=9{,}1\cdot10^{-31}\cdot(3\cdot10^8)^2\approx8{,}2\cdot10^{-14}\ \text{Дж}\]

Полная энергия:

\[E=\gamma E_0\approx1{,}67\cdot8{,}2\cdot10^{-14}\approx1{,}37\cdot10^{-13}\ \text{Дж}\]

Кинетическая энергия:

\[E_k=E-E_0\approx1{,}37\cdot10^{-13}-8{,}2\cdot10^{-14}\approx5{,}5\cdot10^{-14}\ \text{Дж}\]

0 0 Пожаловаться