Суммарная площадь поверхности неподвижного тела, имеющего форму куба, равна S0, его масса покоя m0. С каким импульсом относителтно наблюдателя должно двигаться тело в направлении одного из своих ребер, чтобы площадь суммарной п...
Суммарная площадь поверхности неподвижного тела, имеющего форму куба, равна S0, его масса покоя m0. С каким импульсом относителтно наблюдателя должно двигаться тело в направлении одного из своих ребер, чтобы площадь суммарной поверхности тела уменьшилась в 2 раза вследствие релятивистского сокращения длин?
Ответ(ы) на вопрос:
Пусть a - ребро куба, тогда [latex]S_0=6a^2[/latex] После сообщения импульса куб "сожмется" вдоль оси движения так, что он станет прямоугольным параллелепипедом с квадратным основанием с ребром a и высотой b, определяемой из условия: [latex]b=a\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}[/latex] Площадь поверхности этого параллелепипеда равна [latex]S=2a^2+4ab[/latex] и по условию это равно половине начальной площади, то есть [latex]2a^2+4ab=3a^2,\ b=\frac14a[/latex] Подставляя это в соотношение Лоренца, получим: [latex]\frac14a=a\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}},\ \frac1{16}=1-\frac{v^2}{c^2},\ v=\frac{\sqrt{15}}4c[/latex] Тогда импульс тела равен: [latex]p=\frac{m_0v}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}}=4m_0v=\sqrt{15}m_0c[/latex]
Не нашли ответ?
Похожие вопросы