Fizică Alte teme
Exercitii rezolvate dinamica relativista clasa 12
Dinamica relativistă studiază mișcarea corpurilor la viteze apropiate de viteza luminii, unde legile lui Newton nu mai sunt valabile. Rezolvarea exercițiilor implică aplicarea formulelor lui Einstein pentru impuls și energie. Iată două exerciții tipice pentru clasa a 12-a.
Exercițiul 1: Calculul impulsului relativist
- 1 Enunț O particulă cu masa de repaus m0 = 9,1·10^-31 kg (electron) se mișcă cu v = 0,8c. Calculează impulsul său relativist.
- 2 Pasul 1: Aplică formula p = γ m0 v, unde γ = 1/√(1 - v^2/c^2).
- 3 Pasul 2: Calculează γ γ = 1/√(1 - 0,64) = 1/√0,36 = 1/0,6 ≈ 1,667.
- 4 Pasul 3: Calculează p p = 1,667 · 9,1·10^-31 kg · 0,8·3·10^8 m/s ≈ 3,64·10^-22 kg·m/s.
Exercițiul 2: Energia totală a unui proton
- 1 Enunț Un proton (m0 = 1,67·10^-27 kg) are viteza 0,9c. Determină energia sa totală relativistă.
- 2 Pasul 1: Formula energiei E = γ m0 c^2.
- 3 Pasul 2: Calculează γ γ = 1/√(1 - 0,81) = 1/√0,19 ≈ 2,294.
- 4 Pasul 3: Calculează E E = 2,294 · 1,67·10^-27 kg · (3·10^8 m/s)^2 ≈ 3,45·10^-10 J.
Verifică întotdeauna dacă v < c și folosește unități SI pentru calcule precise.