Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Алексеєв А. (Релятивістська механіка).docx
Скачиваний:
1
Добавлен:
31.07.2019
Размер:
34.71 Кб
Скачать

Вищий рівень (15)

  1. Яка повинна бути кінетична енергія протона, налітав на інший, що спочивають протон, щоб їх сумарна кінетична енергія в системі центру інерції була така ж, як у двох протонів, що рухаються назустріч один одному з кінетичними енергіями T = 25,0 ГеВ? . (И. Е. Иродов Задачи по общей физике 1.386)

  2. Нейтрон з кінетичною енергією Т = 2 , де - його маса спокою, налітає на інший, що спочивають нейтрон. визначити: а) сумарну кінетичну енергію Т обох нейтронів в системі їх центру інерції і імпульс р кожного нейтрона в цій системі; б) швидкість центру інерції цієї системи частинок. . (И. Е. Иродов Задачи по общей физике 1.384)

  3. Знайти залежність імпульсу від кінетичної енергії частинки з масою спокою . Обчислити імпульс протона з кінетичною енергією 500 МеВ. . (И. Е. Иродов Задачи по общей физике 1.375)

  4. Знайти швидкість, при якій кінетична енергія частинки дорівнює її енергії спокою. 1.373

  5. У скільки разів релятивістська маса частинки, швидкість якої відрізняється від швидкості світла на 0,010%, перевищує її масу спокою? . (И. Е. Иродов Задачи по общей физике 1.368)

  6. Використовуючи дані попередньої задачі, визначити час розгону ракети в системі відліку, пов'язаної з самою ракетою. Мати на увазі, що цей час визначається формулою

, де – інтеграл часу в системі Землі. . (И. Е. Иродов Задачи по общей физике 1.367)

  1. «Спочиваючі прямий конус має кут напіврозчину = і площа бічної поверхні = 4,0 . Знайти в системі відліку, що рухається зі швидкістю v = 4 / 5 з вздовж осі конуса: а) його кут напіврозчину ', б) площа бічної поверхні. . (И. Е. Иродов Задачи по общей физике 1.343)

  2. З якою швидкістю рухалися в K -системі відліку годинник, якщо за час t = 5,0 с (в K-системі) вони відстали від годинника цієї системи на = 0,10 с? . (И. Е. Иродов Задачи по общей физике 1.344)

  3. «Стрижень пролітає з постійною швидкістю повз мітки, нерухомою в K -системі відліку. Час прольоту = 20 нc - в K -системі. У системі ж відліку, пов'язаної зі стрижнем, мітка рухається вздовж нього протягом '- 25 нc. Знайти власну довжину стрижня. . (И. Е. Иродов Задачи по общей физике 1.345)

  4. Власний час життя деякою нестабільною частки = 10 нc. Знайти шлях, який пролетить ця частка до розпаду в лабораторній системі відліку, де її час життя = = 20 нc. . (И. Е. Иродов Задачи по общей физике 1.346)

  5. В K -системі відліку мю-мезон, що рухається зі швидкістю V = 0,990 с, пролетів від місця свого народження до точки розпаду відстань I = 3,0 км. Визначити: а) власне час життя цього мезона; б) відстань, яку пролетів мезон в K -системі з «його точки зору». . (И. Е. Иродов Задачи по общей физике 1.347)

  6. Два стрижня однаковою власної довжини рухаються назустріч один одному паралельно загальної горизонтальної осі. В системі відліку, пов'язаної з одним зі стрижнів, проміжок часу між моментами збіги лівих і правих кінців стрижнів виявився рівним . Яка швидкість одного стрижня щодо іншого? . (И. Е. Иродов Задачи по общей физике 1.350)

  7. Частинка з масою спокою в момент t = 0 починає рухатися під дією постійної сили F. Знайти залежність від часу t швидкості частинки і пройденого нею шляху. . (И. Е. Иродов Задачи по общей физике 1.378)

  8. Енергія фотона в K -системі дорівнює . Скориставшись формулами перетворення, наведеними в попередній задачі, знайти енергію ' цього фотона в K' -системі, що переміщається зі швидкістю V щодо K -системи в напрямку руху фотона. При якому значенні V енергія фотона ' = / 2? . (И. Е. Иродов Задачи по общей физике 1.382)

  9. Показати, що для частинки величина є інваріант, тобто має одне і те ж значення у всіх інерціальних системах відліку. Яке значення цього інваріанта? . (И. Е. Иродов Задачи по общей физике 1.383)

Методичні вказівки

Нижчий рівень.

  1. ;

  2. A) , ; b) , .

  3. Для цього потрібно впевнитись в тому, що при і

  4. Скористайтесь інваріантністю інтервала.

Оптимальний рівень.

  1. A) ; b) .

  2. A) ; b)

  3. ; .

  4. .

  5. A) ; b) ; .

  6. ; тут с – швидкість світла. Тут використано визначення густини як відношення маси спокою тіла до його об’єму.

  7. .

  8. ; .

  9. ; .

Вищий рівень

  1. .

  2. A) ; ; b) .

  3. .

  4. .

  5. ; .

  6. ; .

  7. .

  8. .

  9. .

  10. ; b)

  11. .

  12. ; .

  13. , де ,

  14. , де - маса спокою частинки.