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18-6 相对论的动量和能量.ppt

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文档列表 文档介绍

牛顿定律与光速极限的矛盾
C
物体在恒力作用下的运动
经典力学中物体的质量与运动无关
1)相对论动量
当时
一动量与速度的关系
2)相对论质量
静质量:物体相对于惯性系静止时的质量.
在不同惯性系中大小不同.
当时
C
二狭义相对论力学的基本方程
相对论动量守恒定律
当时, 急剧增加, 而,所以光速 C 为物体的极限速度.
当
时,
不变.
当时
三质量与能量的关系
动能定理
设
积分后,得
利用和
得
相对论动能
当时,
相对论质能关系
爱因斯坦认为(1905)
懒惰性惯性( inertia )
活泼性能量( energy )
物体的懒惰性就
是物体活泼性的度量.
质能关系预言:物质的质量就是能量的一种储藏.
电子的静质量
电子的静能
质子的静能
相对论质能关系
1千克的物体所包含的静能
1千克汽油的燃烧值为焦耳.
静能:物体静止时所具有的能量.
质子的静质量
例:
现有 100 座楼,每楼 200 套房,每套房用电功率
10000 W ,总功率,每天用电 10 小时,
年耗电量,可用约 33 年。
质能关系预言:物质的质量就是能量的一种储藏。
5)相对论能量和质量守恒是一个统一的物理规律。
电子的静质量:
电子的静能:
质子的静质量:
质子的静能:
例:在一种热核反应中,各种粒子的静质量如下:
求:反应释放的能量。
氘核
氚核
氦核
中子
反应质量亏损
释放能量
1 kg 核燃料释放能量
锂原子的核反应
两粒子所具有的总动能
两粒子质量比静质量增加
理论计算和实验结果相符.
实验测量
物理意义
惯性质量的增加和能量的增加相联系,质量的
大小应标志着能量的大小,这是相对论的又一极其
重要的推论.
相对论的质能关系为开创原子能时代提供了理
论基础, 这是一个具有划时代的意义的理论公式.

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