Каким образом связаны полная энергии и импульс релятивистской частицы?
Условие:
Решение:
Полная энергия (E) и импульс (p) релятивистской частицы связаны между собой через специальную релятивистскую формулу:
E^2 = (pc)^2 + (mc^2)^2,
где c - скорость света, m - масса частицы, и p - модуль импульса частицы.
Эта формула называется энергетическим соотношением Эйнштейна и описывает энергию и импульс релятивистской частицы. В классической механике, когда скорость частицы много меньше скорости света, эта формула упрощается до известной формулы:
E = mc^2 + (p^2)/(2m),
где первый член mc^2 соответствует энергии покоя частицы, а второй член (p^2)/(2m) соответствует кинетической энергии частицы.
В релятивистской физике, когда скорость частицы приближается к скорости света, энергия и импульс становятся взаимосвязанными и зависят от массы и скорости частицы.