Номер 14, страница 181 - гдз по физике 10-11 класс сборник задач Громцева

Авторы: Громцева О. И.
Тип: Сборник задач
Издательство: Экзамен
Год издания: 2018 - 2025
Цвет обложки: белый
ISBN: 978-5-377-12875-5
Популярные ГДЗ в 10 классе
13.15.2. Формулы специальной теории относительности. 13. Оптика - номер 14, страница 181.
№14 (с. 181)
Решение. №14 (с. 181)

Решение 2. №14 (с. 181)
Дано:
Время жизни мюона в системе отсчета земного наблюдателя: $\Delta t = 6,4$ мкс
Скорость мюона: $v = 0,95c$
$\Delta t = 6,4 \cdot 10^{-6}$ с
Найти:
Время жизни мюона, покоящегося относительно наблюдателя (собственное время жизни): $\Delta t_0$
Решение:
Согласно специальной теории относительности, время для движущегося объекта с точки зрения неподвижного наблюдателя замедляется. Это явление называется релятивистским замедлением времени. Связь между временем $\Delta t$, измеренным в неподвижной системе отсчета (в данном случае, системе земного наблюдателя), и собственным временем $\Delta t_0$, измеренным в системе отсчета, движущейся вместе с объектом (мюоном), выражается формулой:
$\Delta t = \frac{\Delta t_0}{\sqrt{1 - \frac{v^2}{c^2}}}$
где $v$ - скорость объекта, а $c$ - скорость света в вакууме.
Для того чтобы найти собственное время жизни мюона $\Delta t_0$ (т.е. время жизни в его собственной системе отсчета), необходимо выразить эту величину из формулы:
$\Delta t_0 = \Delta t \cdot \sqrt{1 - \frac{v^2}{c^2}}$
По условию задачи, скорость мюона $v = 0,95c$. Подставим это значение в формулу:
$\Delta t_0 = 6,4 \text{ мкс} \cdot \sqrt{1 - \frac{(0,95c)^2}{c^2}} = 6,4 \text{ мкс} \cdot \sqrt{1 - 0,95^2}$
Вычислим значение подкоренного выражения:
$1 - 0,95^2 = 1 - 0,9025 = 0,0975$
Теперь вычислим $\Delta t_0$:
$\Delta t_0 = 6,4 \text{ мкс} \cdot \sqrt{0,0975} \approx 6,4 \text{ мкс} \cdot 0,31225$
$\Delta t_0 \approx 1,9984$ мкс
Округляя результат до двух значащих цифр, как в исходном значении времени (6,4 мкс), получаем:
$\Delta t_0 \approx 2,0$ мкс
Ответ: время жизни мюона, покоящегося относительно наблюдателя, составляет 2,0 мкс.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10-11 класс, для упражнения номер 14 расположенного на странице 181 к сборнику задач 2018 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №14 (с. 181), автора: Громцева (Ольга Ильинична), ФГОС (старый) учебного пособия издательства Экзамен.