狹義相對(duì)論的動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ).ppt
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狹義相對(duì)論的動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ),一、相對(duì)論質(zhì)量二、相對(duì)論動(dòng)量三、相對(duì)論動(dòng)能四、相對(duì)論能量質(zhì)能關(guān)系五、相對(duì)論的能量動(dòng)量關(guān)系,一、相對(duì)論質(zhì)量,動(dòng)量定義,牛頓力學(xué)：質(zhì)量與速度無(wú)關(guān),相對(duì)論力學(xué)：質(zhì)量與速度有關(guān)，否則動(dòng)量守恒定律不能在洛侖茲變換下保持形式不變。,說(shuō)明：,S系：有M，靜止于O,t時(shí)刻分裂,據(jù)動(dòng)量守恒定律，A、B速率應(yīng)相等，設(shè)：,S相對(duì)S以－u‘運(yùn)動(dòng)，S中A靜止，B運(yùn)動(dòng),O相對(duì)O的速度為u,據(jù)相對(duì)論速度變換：,所以,S系：分裂前粒子速度為u，動(dòng)量為Mu,,分裂后A、B總動(dòng)量為mBvB,,質(zhì)量守恒：M＝mA+mB,動(dòng)量守恒：Mu=mBvB,即：,在牛頓力學(xué)中：mA=mB=m上式為：,顯然不成立,應(yīng)該：動(dòng)量守恒定律在任何慣性系中均成立，且動(dòng)量定義保持不變。,考慮：mA、mB為各自速率的函數(shù)mA≠mB,代入mB得:,記作：,m稱(chēng)相對(duì)論性質(zhì)量。式中v為粒子相對(duì)某一參照系的速率。,,牛頓力學(xué),1、宏觀(guān)物體一般v=104m/s,此時(shí)：,微觀(guān)粒子速率接近光速如中子v=0.98c時(shí),v>c時(shí)，m成為負(fù)數(shù)，無(wú)意義所以光速是物體運(yùn)動(dòng)的極限速度。,2、,牛頓力學(xué)是相對(duì)論力學(xué)在低速情況下的近似,,二、相對(duì)論動(dòng)量,相對(duì)論動(dòng)量可表示為：,根據(jù)：,在相對(duì)論力學(xué)中仍用動(dòng)量變化率定義質(zhì)點(diǎn)受到的作用力，即：,注意：質(zhì)量隨速度變化,三、相對(duì)論動(dòng)能,仍用力對(duì)粒子做功計(jì)算粒子動(dòng)能的增量，并用EK表示粒子速率為v時(shí)的動(dòng)能，則有,,,,即相對(duì)論動(dòng)能公式。,,則：,又回到了牛頓力學(xué)的動(dòng)能公式。,當(dāng)v<下載提示(請(qǐng)認(rèn)真閱讀)
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- 狹義相對(duì)論 動(dòng)力學(xué) 基礎(chǔ)
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