時(shí)間延緩長(zhǎng)度收縮狹義相對(duì)論的時(shí)空觀-在線瀏覽
2025-04-11 11:05本頁(yè)面
【正文】 ??cxt在地球上測(cè)量 )39。39。問(wèn)： （ 1）飛船中的人測(cè)得彗星將以多大的速率想它靠近？ （ 2）從飛船中的鐘看，還有多少時(shí)間允許它離開(kāi)？ 分析 （ 1）以地球?yàn)?S，飛船為 S/，向東為正。故 解 28 167。但科學(xué)家一般偏愛(ài)守恒定律，希望新定義不要破壞之。 二、動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)包括兩個(gè)方面的內(nèi)容： 30 四、主要內(nèi)容 力與動(dòng)量 質(zhì)量的表達(dá) 相對(duì)論動(dòng)能 相對(duì)論能量 相對(duì)論的動(dòng)量能量關(guān)系式 31 一、力與動(dòng)量 ??? mP ? tPFdd??? 二、質(zhì)量的表達(dá) 由力的定義式有： 持續(xù)作用 F? P?持續(xù) 但 的上限是 c ?m 隨速率增大而增大 )(?mm ?與牛力形式相同 所以質(zhì)量必須是 的形式 32 實(shí)驗(yàn)證明 2201cmm???合理性（速度愈高質(zhì)量值愈大） ?? 05 mm 0mmc???特殊情況下可理論證明 歸根結(jié)底是實(shí)驗(yàn)證明 33 2201cmm??? 由于空間的各向同性 質(zhì)量與速度方向無(wú)關(guān) 相對(duì)論動(dòng)量 2201cmP??????34 三、 相對(duì)論動(dòng)能（ 是一個(gè)全新的形式 ） 推導(dǎo)的基本出發(fā)是 動(dòng)能定理 （因?yàn)榱ψ鞴Ω淖兡芰窟@是合理的） ?令 質(zhì)點(diǎn)從靜止開(kāi)始 力所做的功 就是動(dòng)能表達(dá)式 推導(dǎo)： rFA?? dd ?? rtP ??ddd ??35 rFA ?? dd ?? rtP ??ddd ?? P?? d??? )( ??? ??? dd mm ??? ? ?12 ???? ??? ddd mmrF ??? 2201cmm???由 2202322 cmmcm ?? ? ? ?222 ??mcmm ddd ?? ???有 兩邊微分，得 mcrF dd 2?? ??36 ?? ???mmLK mcrFE02 dd ??202 cmmcE K ?? mcrF dd2?? ??由動(dòng)能定理 太不熟悉了 37 202 cmmcEK ??討論 2） 當(dāng) v c時(shí)，可以證明 2020221 ?mEcmmcEKK ????1）與經(jīng)典動(dòng)能形式完全不同 若電子速度為 c54??)111(2220 ???ccmE K?2032 cm?強(qiáng)刺激： 相對(duì)論粒子動(dòng)能是： 202 cmmcE K ??牛頓粒子動(dòng)能是： 2021 ?mK ?38 動(dòng)能的經(jīng)典近似的 證明 cv ??當(dāng) 利用二項(xiàng)式定理： kxx k ??? 1)1( )21()1( 222/122cvcv ???? ?2021 vmEK ??221 / 200( 1 ) ( 1 )2vvm m mcc?? ? ? ?即：220KE m c m c??代入：39 四、 相對(duì)論能量 202 cmmcE K ??運(yùn)動(dòng)時(shí)的能量 KE靜止時(shí)的能量 20cm 20 cmEE K ??2mc? 2mcE ?（一個(gè)又熟悉又陌生的面孔） 40 他象征了人類(lèi)的智慧，他給了人類(lèi)財(cái)富。是 Lorenz協(xié)變性的要求。 靜能正是其內(nèi)部運(yùn)動(dòng)的反映。如：正負(fù)“電子湮滅” 靜質(zhì) 動(dòng)質(zhì)， 靜能 動(dòng)能。即，大量能量被“束縛”，即使化學(xué)反應(yīng)其釋放量也微乎其微： 1千克物體的總能為 ，而汽油和好煤的燃燒值分別僅為 *107J和*107J。反之，可實(shí)現(xiàn)物體質(zhì)量和能量增加。問(wèn)（ 1）該磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度 B為多大？（ 2）電子的動(dòng)質(zhì)量為靜質(zhì)量的多少倍？ 解 （ 1） 由 可得 （ 2） 本題不可用經(jīng)典方法求動(dòng)量和速度，因?yàn)槠鋭?dòng)能已與靜能 。 22202 cPEE ??? 202 cmmcE k ?? RvmevB 2? TeRcEEEB kk 02 ??? 000????EEEEmm k?47 六、 相對(duì)論動(dòng)量能量變換 **（要求：以后會(huì)使用） S S? PE PE ??？ 用類(lèi)比方法推導(dǎo) 1）由 E P關(guān)系 222 PcE ? 222 PcE ????即 )()( 222222222zyxzyx PPPcE
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