ЯК збільшується маса при швидкості :: Освіта

Зміна маси тіла при його русі розглядається лише в так званому релятивістському випадку, описуваному рівняннями релятивістської механіки або спеціальною теорією відносності.

Критерій релятивізму

Пригадайте з курсу загальної фізики, що собою являють перетворення Галілея. Дані перетворення є деяким способом для визначення того, чи є даний випадок релятивістським чи ні. Релятивістський випадок означає рух з досить великими швидкостями. Величина таких швидкостей призводить до того, що перетворення Галілея стають нездійсненні. Як відомо, дані правила перетворення координат є всього лише переходом з однієї системи координат, яка покоїться, в іншу (рухому).

Запам`ятайте, що швидкістю, що відповідає нагоди релятивістської механіки, є швидкість, близька до швидкості світла. У цій ситуації набувають чинності перетворення координат Лоренца.

Релятивістський імпульс

Випишіть з підручника з фізики вираз для релятивістського імпульсу. Класична формула імпульсу, як відомо, являє собою добуток маси тіла на його швидкість. У разі ж великих швидкостей до класичного висловом імпульсу додається типова релятивістська добавка у вигляді кореня квадратного з різниці одиниці і квадрата відносини швидкості тіла і швидкості світла. Даний множник повинен стояти в знаменнику дробу, чисельником якої є класичне уявлення імпульсу.

Зверніть увагу на вид співвідношення релятивистского імпульсу. Його можна розділити на дві частини: перша частина твору - це відношення класичної маси тіла до релятивістської добавці, друга частина - це швидкість тіла. Якщо провести аналогію з формулою для класичного імпульсу, то першу частину релятивистского імпульсу можна прийняти за загальну масу, властиву нагоди руху з великими швидкостями.

Релятивістська маса

Зауважте, що маса тіла стає залежною від величини його швидкості в разі прийняття за загальний вигляд маси релятивистского вираження. Класичну масу, що стоїть у чисельнику дробу, прийнято називати масою спокою. З її назви стає зрозуміло, що тіло має їй, коли його швидкість дорівнює нулю.

Якщо ж швидкість тіла стає близька до швидкості світла, то знаменник дробу вирази для маси прагне до нуля, а сама вона прагне до нескінченності. Таким чином, при збільшенні швидкості тіла його маса також зростає. Причому по виду вирази для маси тіла стає зрозуміло, що зміни стають помітні тільки тоді, коли швидкість тіла досить велика і відношення швидкості руху до швидкості світла порівняно з одиницею.