相對(duì)論性動(dòng)量和能量-wenkub
2023-05-21 21:48:46 本頁面
【正文】 ? E0在一定條件下可轉(zhuǎn)化為其他形式的能量 （ 1905年愛因斯坦就預(yù)言）。 －速率等于零時(shí)的總 能量 3. 靜能： 200 cmE ??任何宏觀靜止的物體都具有能量。 202 cmmcE k ??相對(duì)論粒子動(dòng)能 討論： 可見，不管 Ek 增到多大， v 有一 極限值 ｃ 。 amF ?? 0?第十五章 狹義相對(duì)論 154 相對(duì)論性動(dòng)量和能量 8 相對(duì)論動(dòng)力學(xué)中，力對(duì)粒子做功，使粒子速率由 0增加到 v，力所做的功仍和粒子最后的動(dòng)能相等。 v??和a狹義相對(duì)論力學(xué)的基本方程 又稱為相對(duì)論的力。 vmC 0mo第十五章 狹義相對(duì)論 154 相對(duì)論性動(dòng)量和能量 5 2. 相對(duì)論動(dòng)量 2201 cmmpvvv??????根據(jù)牛頓第二定律 tpFdd ?? ?－力等于動(dòng)量變化率。 （ 4）當(dāng)速率 v＞ c時(shí) ， m 將成虛數(shù)而無意義。 一、動(dòng)量與速度的關(guān)系 （ 1） 2201 cmmv?? 推導(dǎo)過程見張三慧《 大學(xué)基礎(chǔ)物理學(xué) 》上冊(cè) P183. 第十五章 狹義相對(duì)論 154 相對(duì)論性動(dòng)量和能量 3 2201 cmmv??（ 1）物體的相對(duì)論質(zhì)量與它的速率 v 有關(guān)。 (1)符合“對(duì)應(yīng)原理”： 當(dāng) ? ＜＜ c 時(shí)， 新定義的物理量 ? 經(jīng)典物理中相應(yīng)的量 本節(jié)開始討論相對(duì)論動(dòng)力學(xué)。 在相對(duì)論中，能量、動(dòng)量、角動(dòng)量等守恒量以及和守恒量傳遞相聯(lián)系的物理量，如力、功等，都面臨重新定義的問題。 討論： （ 2） v是物體相對(duì)參考系的速率，而不是兩參考系的相對(duì)速率。 表明真空中的光速 c是一切物體運(yùn)動(dòng)速度的極限。 m0－靜止質(zhì)量 2201 cmmv??v－物體相對(duì)參考系的速率 二、狹義相對(duì)論力學(xué)的基本方程 tmtpFd)d(dd v??? ??可得 第十五章 狹義相對(duì)論 154 相對(duì)論性動(dòng)量和能量 6 由上式有 （ 1）力的作用－既改變速度又改變質(zhì)量。 第十五章 狹義相對(duì)論 154 相對(duì)論性動(dòng)量和能量 7 tmtpFd)d(dd v??? ??tmtmdddd vv ?? ??討論： （ 3）力若持續(xù)作用，情況如何？ 牛頓定律：力持續(xù)作用可使 ? ? ∞ 相對(duì)論：隨 ?? ? m? ? 加速困難 當(dāng) ? ? c時(shí)， m ? ?， 有限的力，無法再繼續(xù)加速。 ? ?? rFE k ?? d由 ?? )d( vv ?? m2201 cmmv??2202222 cmmcm ?? v再兩邊求微分 0d2d2d2 222 ??? vvv mmmmmc其中 ? ?? rtm ??dd)d( v ? ?? v vv0)d( ?? m???? mm dd vvvv ???? mm dd 2vvv ?三、質(zhì)量與能量的關(guān)系
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