Как найти кинетическую энергию электрона который движется

Популярное на сайте:

Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах. 

Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте. 

Как быстро и эффективно исправить почерк?  Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.

Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью. 

Условие задачи:

Электрон приобрел скорость, равную 0,98 скорости света. Найти кинетическую энергию электрона.

Задача №11.5.27 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

(upsilon = 0,98c), (E_к-?)

Решение задачи:

Кинетическую энергию электрона (E_к), движущегося со скоростью (upsilon) относительно наблюдателя, можно найти по следующей формуле:

[{E_к} = frac{{{m_0}{c^2}}}{{sqrt {1 – frac{{{upsilon ^2}}}{{{c^2}}}} }} – {m_0}{c^2};;;;(1)]

В этой формуле (m_0) – масса покоя электрона, равная 9,1·10^-31 кг, (c) – скорость света в вакууме, равная 3·10⁸ м/с.

Так как по условию задачи электрон приобрел скорость, равную 0,98 скорости света, то есть (upsilon = 0,98c), то формула (1) примет вид:

[{E_к} = frac{{{m_0}{c^2}}}{{sqrt {1 – frac{{{{left( {0,98c} right)}^2}}}{{{c^2}}}} }} – {m_0}{c^2}]

[{E_к} = frac{{{m_0}{c^2}}}{{sqrt {1 – {{0,98}^2}} }} – {m_0}{c^2}]

[{E_к} = {m_0}{c^2}left( {frac{1}{{sqrt {1 – {{0,98}^2}} }} – 1} right)]

Посчитаем численный ответ (1 эВ = 1,6·10^-19 Дж):

[{E_к} = 9,1 cdot {10^{ – 31}} cdot {left( {3 cdot {{10}^8}} right)^2} cdot left( {frac{1}{{sqrt {1 – {{0,98}^2}} }} – 1} right) = 3,3 cdot {10^{ – 13}};Дж = 2,06;МэВ]

Ответ: 2,06 МэВ.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Смотрите также задачи:

11.5.26 Электрон, ускоренный электрическим полем, приобрел скорость, при которой его масса
11.5.28 Масса движущегося электрона в 11 раз больше его массы покоя. Определить кинетическую
11.5.29 Какую ускоряющую разность потенциалов должен пройти первоначально покоящийся

Тема: Элементы специальной теории относительности (Релятивистский закон сложения скоростей. Зависимость массы от скорости. Закон взаимосвязи массы и энергии)
Условие задачи полностью выглядит так:

№ 1098. Найти кинетическую энергию электрона, который движется с такой скоростью, что его масса увеличивается в 2 раза.

Задача из главы Элементы специальной теории относительности по предмету Физика из задачника Физика задачник 10-11 класс, Рымкевич (10 класс, 11 класс)

Если к данной задачи нет решения – не переживайте. Наши администраторы стараются дополнять сайт решениями для тех задач
и упражнения где это требуется и которые не даны в решебниках и сборниках с ГДЗ. Попробуйте зайти позже. Вероятно, вы найдете то, что искали 🙂

ГЛАВА XV. ЭЛЕМЕНТЫ СПЕЦИАЛЬНОЙ ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ. 49. Релятивистский закон сложения скоростей. Зависимость массы от скорости. Закон взаимосвязи массы и энергии → номер 1098

Дано:

Найти Wk.

Решение.

Ответ: