gdz.top
Номер 1113, страница 147 - гдз по физике 10-11 класс задачник Рымкевич
Авторы: Рымкевич А. П.
Тип: Задачник
Издательство: Просвещение, Дрофа
Год издания: 2016 - 2025
Цвет обложки: белый, синий
ISBN: 978-5-358-15963-1
Популярные ГДЗ в 10 классе
Электродинамика. Глава XV. Элементы специальной теории относительности. 49. Релятивистский закон сложения скоростей. Зависимость массы от скорости. Закон взаимосвязи массы и энергии - номер 1113, страница 147.
№1112
№1113 (с. 147)
Условие. №1113 (с. 147)
1113. Какова масса протона, летящего со скоростью $2,4 \cdot 10^8 \text{ м/с}$? Массу покоя протона считать равной $1 \text{ а. е. м.}^2$
Решение 1. №1113 (с. 147)
Решение 2. №1113 (с. 147)
Решение 3. №1113 (с. 147)
Решение 4. №1113 (с. 147)
Дано:
Скорость протона $v = 2,4 \cdot 10^8$ м/с
Масса покоя протона $m_0 = 1$ а. е. м. (атомная единица массы)
Постоянная: скорость света в вакууме $c \approx 3 \cdot 10^8$ м/с.
Перевод в СИ: $1 \text{ а. е. м.} \approx 1,66 \cdot 10^{-27}$ кг.
Найти:
Релятивистскую массу протона $m$.
Решение:
Масса тела, движущегося со скоростью, сопоставимой со скоростью света, называется релятивистской массой и вычисляется по формуле из специальной теории относительности:
$m = \frac{m_0}{\sqrt{1 - \frac{v^2}{c^2}}}$
где $m_0$ — масса покоя, $v$ — скорость тела, $c$ — скорость света в вакууме.
Примечание: в условии задачи, вероятно, допущена опечатка "а. е. м.²"; имеется в виду "а. е. м." — атомная единица массы.
Сначала вычислим отношение скорости протона к скорости света в квадрате:
$\frac{v^2}{c^2} = \left(\frac{v}{c}\right)^2 = \left(\frac{2,4 \cdot 10^8 \text{ м/с}}{3 \cdot 10^8 \text{ м/с}}\right)^2 = (0,8)^2 = 0,64$
Теперь вычислим значение знаменателя в формуле:
$\sqrt{1 - \frac{v^2}{c^2}} = \sqrt{1 - 0,64} = \sqrt{0,36} = 0,6$
Теперь мы можем найти релятивистскую массу $m$. Расчет можно провести как в атомных единицах массы, так и в килограммах.
Расчет в а. е. м.:
$m = \frac{1 \text{ а. е. м.}}{0,6} \approx 1,67 \text{ а. е. м.}$
Расчет в килограммах (система СИ):
$m = \frac{1,66 \cdot 10^{-27} \text{ кг}}{0,6} \approx 2,77 \cdot 10^{-27} \text{ кг}$
Ответ: масса протона составляет приблизительно $1,67$ а. е. м. или $2,77 \cdot 10^{-27}$ кг.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10-11 класс, для упражнения номер 1113 расположенного на странице 147 к задачнику 2016 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 №1113 (с. 147), автора: Рымкевич (Андрей Павлович), ФГОС (старый) учебного пособия издательства Просвещение, Дрофа.