Нужна помощь в написании работы?

Рассмотрим вновь две инерциальные системы отсчета, движущиеся друг относительно друга со скоростью V в направлении оси x.

Закон преобразования для величин (E,) и (E, ), измеряемых в системах S и S, имеет форму преобразования (23):

E¢ =

E - V px

  ________
Ö1 - (V/c)2
 

,   px¢ =

px - E V/c2

Внимание!
Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы.

  ________
Ö1 - (V/c)2
 

,     py¢ = py,    pz¢ = pz.

(23)

Таким образом,энергия и импульс частицы зависят от выбора системы отсчета, однако существует величина, которая имеет абсолютный смысл. Из формул (23) следует, что

æ
ç
è

E¢

c

ö
÷
ø

2

 

-

®
p
 

 ¢2 =

æ
ç
è

E

c

ö
÷
ø

2

 

-

®
p
 

 2 = mc2,

из которого следует, что масса частицы одинакова во всех системах отсчета и, следовательно, является релятивистским инвариантом.

Рис. 10

Используя последнее выражение можно легко получить соотношение, связывающее энергию и импульс в релятивистской физике:

.

Эта зависимость энергии от импульса изображена на Рис. 10. При малых значениях импульса E = m c2 + p2/2 m,    а при достаточно больших импульсах E = p c.

Иногда формулу (21), записывают в виде E = m(vc2, вводя "релятивистскую массу" частицы, зависящую от скорости:

m(v) =

m

  ________
Ö1 - (v/c)2
 

.

Саму же формулу (21) истолковывают, как "эквивалентность" энергии и массы в релятивистской физике. Однако такое утверждение приводит лишь к путанице (а в преждние времена вело даже к ожесточенным идеологическим спорам). Масса и энергия совершенно разные характеристики частицы. Масса - инвариант, а энергия - динамическая характеристика, зависящая от выбора системы отсчета. Взаимосвязь энергии и массы частицы имеет место только в системе покоя частицы.

Поэтому понятие "массы, зависящей от скорости" )] лишено физического смысла!

 

Поделись с друзьями