Založ si blog

Od relatívnosti súčasnosti až po atómovú bombu

 

 

Ako som písal minule Einstein tušil, že hmota je nejaký iný stav elektromagnetických vĺn. Hmota sa fakticky skladá s elektrických nábojov a väzbových síl. Keď sa uvoľnia väzbové sily tak elektrické môžu pohybom vyžarovať energiu, preto Lorentzove rovnice by mali platiť pre každé teleso.

Ďalším jeho myšlienkovým experimentom sa zaoberal zachovaním hybnosti telies.

Hybnosť p je rýchlosť telesa v krát jeho hmotnosť m. Keď zvýšime hmotnosť telesa behom jeho pohybu tak sa zníži rýchlosť v závislosti od hmotnosti. Ale súčin ostane rovnaký. Vzorec pre hybnosť je p=m·v. Keby sme telesu o hmotnosti m v pohybe pridali alebo odobrali hmotnosť jeho rýchlosť sa upraví v závislosti na hmotnosti tak aby súčin hmotnosti a rýchlosti bol rovnaký. Môžeme si to demonštrovať pri nepružnom náraze telies. Predpokladajme, že teleso o hmotnosti m ktoré sa pohybuje narazí do stojaceho telesa o hmotnosti m0. Zanedbajme prechodový jav pri náraze. Ďalej sa už budú  pohybovať obidve hmotnosti m+m0 spolu.  Hmotnosť sa zvýši, preto rýchlosť sa musí znížiť ale celková hybnosť ostane. Vzorec jeS tejto rovnice si môžeme odvodiť rýchlosť u

Keby sme mali dve rovnako hmotné telesa tak rýchlosť v by bola polovičná. V tom prípade si môžeme napísať vzorec pre rýchlosť u Rozpísaním do vzorca pre hybnosť dostaneme vzorec. Rozdiel relativistických rýchlostí sa počíta podľa vzorca Keby sme uvažovali najväčšiu rýchlosť ω=v a pre v=mv/(m+m) tak dostaneme rovnicu pre rýchlosť telies a mktoré letia spolu pri rýchlosti blízkej c Vložením rýchlosti do vzorca pre hybnosť dostávame vzorec

v vykrátime a vynásobíme člen 1-mv2/c2(m+m0) a po roznásobení dostaneme vzorec Vynásobením rovnice členom c2(m+m0) dostaneme rovnicuČlen c2(m·m0) v rovnici sa vykráti a dostaneme rovnicu Vydelením rovnice c2 dostaneme rovnicu Vydelením 1-v2/c2 a odmocnením dostaneme rovnicuTakto jednoducho odvodil Einstein vzťah pre relativistickú hmotnosť    Relativistická hmotnosť sa prejavuje pri rýchlosti blízkej rýchlosti svetla. Pri malých rýchlostiach vystačíme s Newtonovou mechanikou. Keby teleso sa pohybovalo rýchlosťou c muselo by mať nekonečnú hmotnosť. Preto rýchlosťou svetla sa môže pohybovať iba fotón pretože má nulovú kľudovú hmotnosť m0 resp. v kľude neexistuje

Ale ako to môžeme dokázať? Gravitačné účinky sa nebudú pri relativistickej rýchlosti zvyšovať a odvážiť to nie je možné. Zase je to iba myšlienkový experiment. Ale existuje možnosť ako zmerať kinetickú energiu pri takýchto rýchlostiach. Častice atómov v elektrickom a magnetickom poli môžeme urýchliť na rýchlosť blízku rýchlosti svetla. Ich rýchlosť sa dá zmerať. A pri zrážkach sa dá zmerať ich kinetická energia. O energii na píšem nabudúce. Zatiaľ je to iba matematické cvičenie ale aby som chcel vysvetliť prečo atómová energia má takú silu musím niektoré časti vysvetliť matematicky.

Elektromagnetizmus I.

11.09.2019

Zase napíšem jeden nezaujímavý blog z histórie fyziky do dnešnej nenávistnej spolitizovanej doby. Napíšem niekoľko blogov o elektromagnetizme. Elektromagnetizmus je konečné vysvetlenie klasickej viac »

Od relatívnosti súčasnosti až po atómovú bombu II

25.06.2019

Ako som písal v minulom blogu preveriť Einsteinovu teóriu o relativistickej hmotnosti môžeme iba pri kinetickej energii. Energia je schopnosť konať prácu. Kinetickú energiu má teleso v pohybe. viac »

Od galilea až po relatívnosť súčasnosti II

17.06.2019

Do búrlivých politických blogov zase píšem jeden nezáživný blog. Pokračujem v prvom blogu o transformáciách. Aby sa dali Galileove transformácie prepočítať aj pre vysoké rýchlosti tak viac »

Igor Matovic, tk,

Matovič: Len pomáham KDH. Hlina: Matovič nás chce s milujúcim úsmevom zarezať

20.09.2019 18:18

Hlina ešte v auguste uviedol, že ak bude chcieť nová vláda (s PS/Spolu) po regionálnych voľbách hlasovať o registrovaných partnerstvách, KDH si zoberie 30 dní čas na rozmyslenie.

Za slušné Slovensko

Vo viacerých mestách sa začali zhromaždenia Za slušné Slovensko

20.09.2019 17:45, aktualizované: 18:09

Predstavitelia iniciatívy majú dve základné požiadavky, a to dôkladné vyšetrenie vraždy Jána Kuciaka a novú, dôveryhodnú vládu.

Trudeau

Favoritovi priťažil čierny mejkap

20.09.2019 17:27

Justin Trudeau, ktorý sa čoskoro pokúsi zotrvať vo funkcii kanadského premiéra, prežíva nepríjemné chvíle.

pocasie 20.9.

Dajú si vodiči v horách pauzu od oškrabávania námrazy? Zmena príde z juhu!

20.09.2019 17:06

Ako bude cez víkend? Pozrite si predpoveď počasia.

Štatistiky blogu

Počet článkov: 137
Celková čítanosť: 283825x
Priemerná čítanosť článkov: 2072x

Autor blogu

Kategórie