У 1905 годзе Альберт Эйнштэйн апублікаваў сваю тэорыю адноснасці, якая некалькі змяніла ўяўленне навукі аб навакольным свеце. Зыходзячы з яго здагадак была атрымана формула рэлятывісцкай масы.
Уся сутнасць заключаецца ў тым, што ў сістэмах, якія рухаюцца адносна адзін аднаго, любыя працэсы працякаюць некалькі па-рознаму. Канкрэтна гэта выяўляецца, напрыклад, у павелічэнні масы з павелічэннем хуткасці. Калі хуткасць руху сістэмы значна менш хуткасці святла (υ << c = 3 · 108 ), то гэтыя змены практычна не будуць прыкметныя, так як яны будуць імкнецца да нуля. Аднак, калі хуткасць руху блізкая да хуткасці святла (напрыклад, роўная адной дзесятай ад яе), то такія паказчыкі, як маса цела, яго даўжыня і час любога працэсу, зменяцца. З дапамогай наступных формул магчыма разлічыць гэтыя значэння ў якая рухаецца сістэме адліку, у тым ліку - маса рэлятывісцкай часціцы.
Тут l0, m0 t0 - даўжыня цела, яго маса і час працэсу ў нерухомай сістэме, а υ - хуткасць руху аб'екта.
Па тэорыі Эйнштэйна, ні адно цела не здольна развіваць хуткасць вялікую, чым хуткасць святла.
Пытанне масы спакою рэлятывісцкай часціцы ўзнікае менавіта ў тэорыі адноснасці, калі маса цела або часціцы пачынае змяняцца ў залежнасці ад хуткасці. Адпаведна, масай спакою называецца маса цела, якое ў момант вымярэння змяшчаецца ў спакоі (пры адсутнасці руху), гэта значыць хуткасць яго раўняецца нулю.
Рэлятывісцкая маса цела з'яўляецца адным з асноўных параметраў пры апісанні руху.
Пасля з'яўлення тэорыі адноснасці Эйнштэйна спатрэбіўся некаторы перагляд якая выкарыстоўваецца ў працягу некалькіх стагоддзяў механікі Ньютана, якая ўжо не магла выкарыстоўвацца пры разглядзе сістэм адліку, якія рухаюцца з хуткасцю, параўнальнай з хуткасцю святла. Таму спатрэбілася змяніць усе ўраўненні дынамікі, выкарыстоўваючы пераўтварэнні Лорэнца - змена каардынат цела або кропкі і часу працэсу пры пераходзе паміж инерциальными сістэмамі адліку. Апісанне дадзеных пераўтварэнняў грунтуецца на тым, што ў кожнай інерцыяльны сістэме адліку усе фізічныя законы працуюць аднолькава і раўнапраўна. Такім чынам, законы прыроды ніякім чынам не залежаць ад выбару сістэмы адліку.
Больш:
Нервовы імпульс, яго пераўтварэнне і механізм перадачы
Нервовая сістэма чалавека выступае своеасаблівым каардынатарам у нашым арганізме. Яна перадае каманды ад мозгу мускулатуры, органаў, тканін і апрацоўвае сігналы, якія ідуць ад іх. У якасці своеасаблівага носьбіта дадзеных выкарыстоўваецца нервовы імп...
Куды паступаць пасля 11 класа? Якую выбраць прафесію?
Пры выбары сваёй будучай прафесіі не варта абапірацца на чые-то рэкамендацыі і парады, тым больш не трэба падпарадкоўвацца сваім бацькам, якія даволі часта вырашаюць без вас самастойна, куды паступіць пасля 11 класа. Варта задумацца, наколькі паспяхо...
Крывяносная сістэма жывёл, як вынік эвалюцыйнага развіцця свету
Крывяносная сістэма жывёл прайшла доўгі шлях фарміравання ў ходзе эвалюцыйнага развіцця свету. Яна ўтварылася на месцы рудыментарных частак першаснай паражніны цела, якая ў вышэйшых жывёл была выцесненая целломом, або другаснай паражніной цела. У пра...
З пераўтварэнняў Лорэнца і выяўляецца асноўны каэфіцыент рэлятывісцкай механікі, які апісаны вышэй і названы літарай α.
Сам прынцып адпаведнасці досыць просты - ён кажа аб тым, што любая новая тэорыя ў нейкім пэўным прыватным выпадку будзе даваць тыя ж вынікі, што і папярэдняя. Канкрэтна ў рэлятывісцкай механіцы гэта адбіваецца тым фактам, што пры хуткасцях, якія шмат менш хуткасці святла, выкарыстоўваюцца законы класічнай механікі.
Рэлятывісцкай часціцай называецца часціца, якая рухаецца з хуткасцю, параўнальнай з хуткасцю святла. Іх рух апісваецца спецыяльнай тэорыяй адноснасці. Існуе нават група часціц, існаванне якіх магчыма толькі пры руху са хуткасцю святла - такія называюцца часціцамі без масы або проста безмассовыми, так як у стане спакою іх маса роўная нуля, таму гэта унікальныя часціцы, якія не маюць ніякага аналагічнага варыянту ў нерелятивистской, класічнай механіцы.
Тое ёсць, маса спакою рэлятывісцкай часціцы можа равнятся нуля.
Часціцу можна назваць рэлятывісцкай, калі яе кінэтычная энергія можа быць параўнальная з энергіяй, якая выяўляецца наступнай формулай.
Дадзеная формула абумоўлівае ўмова неабходнай хуткасці.
Энергія часціцы таксама можа быць і больш сваёй энергіі спакою - такія называюць ультрарелятивистскими.
Для апісання руху такіх часціц выкарыстоўваецца квантавая механіка ў агульным выпадку і квантавая тэорыя поля для больш шырокага апісання.
Падобныя часціцы (і рэлятывісцкі, і ультрарелятивистские) у натуральным выглядзе існуюць толькі ў касмічным выпраменьванні, то ёсць выпраменьванне, крыніца якога знаходзіцца па-за Зямлі, электрамагнітнай прыроды. Чалавекам жа яны штучна ствараюцца ў спецыяльных паскаральніках - з дапамогай іх жа былі знойдзены некалькі дзесяткаў відаў часціц, і гэты спіс пастаянна абнаўляецца. Падобнай устаноўкай з'яўляецца, напрыклад, Вялікі Адронны Калайдэр, які знаходзіцца ў Швейцарыі.
якія З'яўляюцца пры β-распадзе электроны таксама могуць часам дасягаць дастатковай хуткасці для таго, каб аднесці іх да класа рэлятывісцкіх. Рэлятывісцкая маса электрона таксама можа быць знойдзены па ўказаных формулах.
Маса ў механіцы Ньютана валодае некалькімі абавязковымі ўласцівасцямі:
Дадзены прынцып быў сфармуляваны для нерелятивистской механікі і выяўляецца наступным чынам: па-за залежнасці ад таго, ці знаходзіцца сістэмы ў стане спакою ці ж яны здзяйсняюць якое-небудзь рух, усе працэсы ў іх працякаюць аднолькава.
Дадзены прынцып грунтуецца на двух пастулатах:
Да некаторага часу ў навуцы лічылася, што маса любы часціцы абумоўлена электрамагнітнай прыродай, аднак да цяперашняга моманту стала вядома, што такім чынам магчыма растлумачыць толькі малую яе частку - асноўны ж ўклад уносіцца прыродай моцных узаемадзеянняў, якія ўзнікаюць з-за глюёнаў. Аднак дадзеных спосабам немагчыма растлумачыць масу дзясятка часціц, прырода якой усё яшчэ не была высветленая.
Вынік усіх апісаных вышэй тэарэм і законаў можна выказаць у дастаткова зразумелай, хоць і дзіўным працэсе. Калі адно цела рухаецца адносна іншага з якой-небудзь хуткасцю, то яго параметры і параметры тэл, якія знаходзяцца ўнутры, калі першапачатковае цела ўяўляе сабой сістэму, мяняюцца. Безумоўна, на малых хуткасцях гэта практычна не будзе прыкметна, аднак дадзены эфект усё роўна будзе прысутнічаць.
Можна прывесці просты прыклад - іншае заканчэнне часу ў які рухаецца з хуткасцю 60 км/ч цягніку. Тады па наступнай формуле разлічваецца каэфіцыент змены параметраў.
Дадзеная формула таксама была апісана вышэй. Падставіўшы дадзеныя ў яе (пры c ≈ 1·109 км/г), атрымаецца наступны вынік:
Відавочна, што змяненне надзвычай мала і не мяняе паказчыкі гадзін так, каб гэта было прыкметна.
Article in other languages:
AR: https://tostpost.com/ar/education/16562-the-relativistic-mass-of-the-particle.html
DE: https://tostpost.com/de/bildung/28350-die-relativistische-masse-des-teilchens.html
ES: https://tostpost.com/es/la-educaci-n/28376-la-masa-relativista-de-la-part-cula.html
HI: https://tostpost.com/hi/education/15894-the-relativistic-mass-of-the-particle.html
JA: https://tostpost.com/ja/education/17123-the-relativistic-mass-of-the-particle.html
KK: https://tostpost.com/kk/b-l-m/28290-relyativt-k-b-lshekt-massasy.html
PL: https://tostpost.com/pl/edukacja/28109-relatywisty-masa-cz-stki.html
PT: https://tostpost.com/pt/educa-o/28161-relyativistskaya-a-massa-da-part-cula.html
TR: https://tostpost.com/tr/e-itim/30549-relativistik-k-tle-par-ac-klar.html
UK: https://tostpost.com/uk/osv-ta/28256-relyativ-sts-ka-masa-chastinki.html
ZH: https://tostpost.com/zh/education/15934-the-relativistic-mass-of-the-particle.html
Alin Trodden - аўтар артыкула, рэдактар
"Прывітанне, Я Алін Тродден. Я пішу тэксты, чытаю кнігі і шукаю ўражанні. І я нядрэнна ўмею распавядаць вам пра гэта. Я заўсёды рады ўдзельнічаць у цікавых праектах."
Навіны
Што такое сядзіба? Значэнне слова "сядзіба"
Што такое сядзіба? Гэта будынак, у якім калісьці жылі памешчыкі. Цяпер яно з'яўляецца гістарычным і архітэктурным помнікам. Аднак такое вызначэнне не дае вычарпальны адказ на пытанне аб тым, што такое сядзіба. Аб тым, калі ўзнікла...
Вышэйшая і найнізкая цеплыня згарання, віды паліва
Што такое цеплыня згарання паліва? Як разлічыць гэтую велічыню, дзе яе можна выкарыстоўваць? Разам будзем шукаць адказы на гэтыя важныя і актуальныя для чалавецтва пытанні.Што такое паліва?Гэта адзін кампанент альбо сумесь рэчываў...
Палітычныя рызыкі - гэта што такое? Паняцце, віды, прыклады
У цяперашні час такое словазлучэнне як "палітычны рызыка" сустракаецца ва ўсіх СМІ, калі публікацыя прысвечана праблемам камерцыйнай дзейнасці. Цяпер кожны інвестар, які размяшчае капітал, мае вопыт працы на рынках, навыкі ўзаемад...
Атмасфера Зямлі: гісторыя з'яўлення і будова
Атмасфера Зямлі — гэта газавая абалонка нашай планеты. Дарэчы, падобныя абалонкі ёсць практычна ва ўсіх нябесных тэл, пачынаючы ад планет Сонечнай сістэмы і заканчваючы буйнымі астэроідамі. Склад атмасферы залежыць ад многіх...
Варонежскі інстытут МУС: міфы і рэальнасць
Варонежскі інстытут МУС РФ - адзін з вядучых вну ў рэгіёне. Яго характэрнай асаблівасцю з'яўляецца ўдалае сумяшчэнне гуманітарнага і тэхнічнага адукацыі на базе аднаго навучальнай установы з ваенізаваным характарам навучання. У вы...
Норма атмасфернага ціску для чалавека
З самых старажытных часоў людзі заўважалі, што паветра, з'яўляючыся рэчывам «бесцялесным», усё ж ўплывае на стан розных тэл Палёт стралы ці дроціка, лунанне птушкі, перамяшчэнне прадметаў падчас моцных вятроў і ўрагана...
Заўвага (0)
Гэтая артыкул не мае каментароў, будзьце першым!