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文档简介

一 相对论质量 牛顿力学 质量与速度无关 相对论力学 7相对论的质量和动量 实验证明 牛顿力学 1 牛顿力学是相对论力学在低速情况下的近似 微观粒子速率接近光速如中子v 0 98c时 v c时 m成为负数 无意义所以光速是物体运动的极限速度 3 2 如 地球公转速度 此时 二 相对论动量 相对论动量可表示为 根据 在相对论力学中仍用动量变化率定义质点受到的作用力 即 注意 质量随速度变化 一 相对论动能 仍用力对粒子做功计算粒子动能的增量 并用EK表示粒子速率为v时的动能 则有 8相对论能量 即相对论动能公式 http www yfxsy org 则 又回到了牛顿力学的动能公式 当v c时 用台劳级数展开 根据 可以得到粒子速率由动能表示的关系为 表明 当粒子的动能由于力对其做功而增大时 速率也增大 但速率的极限是c 按照牛顿定律 动能增大时 速率可以无限增大 实际上是不可能的 http www yfylw org 二 相对论能量质能关系 静止能量 动能 总能量 为粒子以速率v运动时的总能量 动能为总能和静能之差 结论 一定的质量相应于一定的能量 二者的数值只相差一个恒定的因子c2 为相对论的质能关系式 http www yfyxp org 按相对论思维概念 几个粒子在相互作用过程中 最一般的能量守恒应表示为 表示质量守恒 能量守恒 动量守恒 历史上两规律的发现是独立的 在相对论中是 统一的 放射性蜕变 原子核反应及高能粒子实验给予证明 核反应中 反应前 反应后 静质量m01总动能EK1 静质量m02总动能EK2 能量守恒 因此 核反应中释放的能量相应于一定的质量亏损 总静止质量的减小质量亏损 总动能增量 例 求1 电子和质子的静止能2 质量为千克物体的静止能 解 据 电子 质子 1 2 三 相对论的能量动量关系 http www yhcb org 由上式得 即相对论的动量能量关系式 以E Pc m0c2表示三角形的三边 可构成直角三角形 光子 作业 6 36 8 6 166 19 http www yhdb org 物质所包括的静能为 分子的动能和势能原子和
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