Relatia relativista dintre masa si energie
Din formula fundamentala a dinamicii relativiste pentru componenta a 4-a
(4.115)
obtinem:
(4.116)
de unde
(4.117)
Produsul scalar (puterea = variatia energiei particulei in unitatea de timp):
(4.118)
Asadar, avem :
(4.119)
sau
(4.120)
Am ajuns astfel la relatia relativista dintre masa si energie. Daca , din (4.120) obtinem:
(4.121)
care reprezinta energia de repaus a particulei.
Energia cinetica este diferenta dintre energia totala si energia de repaus:
(4.122)
Dezvoltarea in serie dupa formula binomului lui Newton ne conduce la expresia:
de unde, inlocuind in (3.122), obtinem:
Daca ajungem la expresia clasica
(4.123)
Se poate stabili in mod simplu criteriul de miscare relativista pentru o particula cu masa de repaus , functie de raportul dintre energia de repaus si energia primita sub forma unui lucrul mecanic . Scriind teorema energiei cinetice, utilizand definitia (4.122) a energiei cinetice relativiste:
se pot observa doua cazuri:
1) , viteza particulei va fi relativista , caz in care trebuie folosita formula relativista a energiei cinetice pentru calculul vitezei corpului;
2) , viteza va fi nerelativista , caz in care se poate folosi cu buna aproximatie formula clasica (4.114) a energiei cinetice pentru calculul vitezei corpului.
|