• Şekil, momentumun iki cismin hareket hızına bağımlılığının grafiklerini göstermektedir. Hangi cismin kütlesi daha fazladır ve ne kadardır?

  • 1) Cisimlerin kütleleri aynıdır.

  • 2) Vücut ağırlığı 1 3.5 kattan fazla

  • 3) Vücut ağırlığı 2 daha fazla

  • 3.5 kez

  • 4) Grafiklere göre imkansız

  • vücut kütlelerini karşılaştır









Hamuru top kütlesi t, hızla hareket etmek V, 2t.

  • Hamuru top kütlesi t, hızla hareket etmek V, dinlenmekte olan bir hamuru kütle topuna çarpar 2t.Çarpmadan sonra toplar birbirine yapışır ve birlikte hareket eder. Hareketlerinin hızı nedir?

  • 1)v/3

  • 2) 2v/3

  • 3)v/2

  • 4) Cevaplamak için yeterli veri yok



Kütlesi m olan arabalar =

  • Kütlesi m olan arabalar = 30 t ve m = 20 t, projeksiyonların zamana paralel bir eksene bağımlılığı şekilde gösterilen hızlarla düz bir demiryolu hattı boyunca hareket eder. 20 saniye sonra, arabalar arasında otomatik bir bağlantı meydana geldi. Birleştirilmiş vagonlar hangi hızda ve hangi yöne gidecek?







  • Vücut koordinatı, SI ile yazılmış x: = 2 + 30 t - 2 t2 denklemine göre değişir. Vücut ağırlığı 5 kg. Hareket başladıktan 3 saniye sonra cismin kinetik enerjisi nedir?

  • 1) 810J

  • 2) 1440 J

  • 3) 3240J

  • 4) 4410 J







Yay 2 cm gerilir . Aynı zamanda iş yapılır

  • Yay 2 cm gerilir . Aynı zamanda iş yapılır 2 J. Yayı 4 cm daha uzatmak için ne kadar iş yapılması gerekir.

  • 1) 16J

  • 2) 4 J

  • 3) 8 J

  • 4) 2 J







  • Cismin yörüngenin en üst noktasında sahip olduğu kinetik enerji Ek'i belirlemek için formüllerden hangisi kullanılabilir (şekle bakınız)?

  • 1) EK=mgH

  • 2) EK=m(V0)2/2 + mgh-mgH

  • 3) EK=mgH-mgh

  • 4) EK=m(V0)2/2 + mgH



  • Top balkondan aynı ilk hızla 3 kez atılır. Topun hız vektörü ilk kez dikey olarak aşağı, ikinci kez - dikey olarak yukarı, üçüncü kez - yatay olarak yönlendirildi. Hava direncini dikkate almayın. Topun yere yaklaşırken hızının modülü şöyle olacaktır:

  • 1) ilk durumda daha fazla

  • 2) ikinci durumda daha fazla

  • 3) üçüncü durumda daha fazlası

  • 4) her durumda aynı




    Şekil, 40 g ağırlığındaki bir arabanın kaymasını incelemek için kurulumun bir fotoğrafını göstermektedir. eğik düzlem 30º'lik bir açıyla. Hareketin başladığı anda üst sensör kronometreyi açar. Taşıyıcı alt sensörü geçtiğinde kronometre durur. Taşıyıcı, sensörler arasındaki eğimli düzlemde aşağı doğru kayarken açığa çıkan ısı miktarını tahmin edin.





  • Paraşütçü 1. noktadan eşit olarak iner. 3. noktaya (Şek.). Yörüngenin hangi noktasında kinetik enerjisi en büyük değere sahiptir?

  • 1) 1. noktada.

  • 2) 2. noktada .

  • 3) 3. noktada.

  • 4) Tüm değer noktalarında

  • enerjileri aynıdır.



2 2. noktaya?

  • Geçidin eğiminden ayrıldıktan sonra, kızak karşı eğimi boyunca 2 m yüksekliğe (noktaya kadar) tırmanır. 2 şekilde) ve durun. Kızağın ağırlığı 5 kg'dır. Geçidin dibindeki hızları 10 m/s idi. 1. noktadan hareket ederken kızağın toplam mekanik enerjisi nasıl değişti? 2. noktaya?

Einstein'ın görelilik ilkesi, bir eylemsiz referans çerçevesinden diğerine geçişle ilgili olarak tüm doğa yasalarının değişmezliğini ileri sürer. Bu, doğa yasalarını tanımlayan tüm denklemlerin Lorentz dönüşümleri altında değişmez olması gerektiği anlamına gelir. SRT oluşturulduğunda, bu koşulu karşılayan bir teori zaten mevcuttu - bu Maxwell'in elektrodinamiğidir. Bununla birlikte, Newton'un klasik mekaniğinin denklemlerinin Lorentz dönüşümlerine göre değişmez olmadığı ortaya çıktı ve bu nedenle SRT, mekanik yasalarının gözden geçirilmesini ve iyileştirilmesini gerektirdi.

Einstein bu revizyonu, momentumun korunumu yasasının ve enerjinin korunumu yasasının uygulanabilirliğinin gereksinimlerine dayandırdı. kapalı sistemler. Momentumun korunumu yasasının tüm eylemsiz referans çerçevelerinde yerine getirilmesi için, bir cismin momentum tanımının değiştirilmesi gerektiği ortaya çıktı. SRT'deki klasik momentum yerine, kütlesi m olan bir cismin göreli momentumu şu şekilde yazılır:

Bu tanımı kabul edersek, korunum yasası toplam dürtü etkileşen parçacıklar (örneğin, çarpışmalar sırasında), Lorentz dönüşümleri ile bağlanan tüm eylemsiz çerçevelerde gerçekleştirilecektir. β → 0 olarak, göreli momentum klasik olana dönüşür. Momentum ifadesine giren m kütlesi, seçimden bağımsız olarak parçacığın temel özelliğidir. atalet sistemi referans ve sonuç olarak, hareketinin hızı. (Geçmiş yılların pek çok ders kitabında, onu m0 harfi ile belirtmek ve buna geri kalan kütle demek adettendi. Ayrıca, sözde göreceli kütle, vücudun hızına bağlı olarak eşittir. Modern fizik bu terminolojiyi yavaş yavaş terk ediyor).

Göreceli dinamiklerin temel yasası maddi nokta Newton'un ikinci yasasıyla aynı şekilde yazılır:

ancak yalnızca SRT'de momentum, bir parçacığın göreli momentumu olarak anlaşılır. Sonuç olarak,

Göreceli momentum parçacığın hızıyla orantılı olmadığından, değişim hızı ivmeyle doğru orantılı olmayacaktır. Bu nedenle, büyüklük ve yönde sabit bir kuvvet, düzgün bir şekilde hızlandırılmış harekete neden olmaz. Örneğin, x ekseni boyunca tek boyutlu hareket durumunda, sabit bir kuvvetin etkisi altındaki parçacık ivmesinin eşit olduğu ortaya çıkıyor.

Klasik bir parçacığın hızı sabit bir kuvvetin etkisi altında süresiz olarak artarsa, o zaman hız göreli parçacık boşlukta ışık hızı c'yi aşamaz. Göreceli mekanikte, tıpkı Newton mekaniğinde olduğu gibi, enerjinin korunumu yasası yerine getirilir. Ek cismin kinetik enerjisi iş ile belirlenir. dış güç verilen hızı vücuda iletmek için gereklidir. Sabit bir F kuvvetinin etkisi altında m kütleli bir parçacığı durgun halden υ0 hızına çıkarmak için, bu kuvvet iş yapmalıdır.


Bir dt = dυ olduğundan, sonunda şunu yazabiliriz:

Bu integralin hesaplanması, aşağıdaki ifade için kinetik enerji( υ hızında "sıfır" indeksi atlanmıştır):

Einstein bu ifadenin sağ tarafındaki ilk terimi hareketli parçacığın toplam enerjisi E, ikinci terimi ise kalan enerji E0 olarak yorumladı:

E 0 \u003d mc2.

Göreli dinamiğin kinetik enerjisi Ek, arasındaki farktır. tam Enerji Vücudun E ve dinlenme enerjisi E0:

E k \u003d E - E 0.

Şekil 4.5.1.

Göreli (a) ve klasik (b) parçacıklar için kinetik enerjinin hıza bağımlılığı. υ için<< c оба закона совпадают.

Görelilik mekaniğinin son derece önemli bir sonucu, durgun haldeki bir m kütlesinin çok büyük miktarda enerji içerdiğidir. Bu ifade, nükleer enerjinin kullanımı da dahil olmak üzere çeşitli pratik uygulamalara sahiptir. Bir parçacığın kütlesi veya parçacıklar sistemi Δm azalırsa, ΔE = Δm · c2 enerjisi serbest bırakılmalıdır. Çok sayıda doğrudan deney, dinlenme enerjisinin varlığına dair ikna edici kanıtlar sağlar. Kütle ve enerji arasındaki Einstein ilişkisinin doğruluğunun ilk deneysel doğrulaması, radyoaktif bozunma sırasında açığa çıkan enerji ile ilk çekirdeğin ve nihai ürünlerin kütlelerindeki farkın karşılaştırılmasıyla elde edildi. Örneğin, serbest bir nötronun, bir protonun, bir elektronun ve sıfır kütleli bir başka parçacığın beta bozunmasında, bir antinötrino görünür:

Bu durumda, nihai ürünlerin toplam kinetik enerjisi 1.25·10-13 J'dir. Nötronun kütlesi, proton ve elektronun toplam kütlesini Δm = 13.9·10-31 kg aşıyor. Kütledeki böyle bir azalma, bozunma ürünlerinin gözlenen kinetik enerjisine eşit olan ΔE = Δm c2 = 1.25 10-13 J enerjisine karşılık gelmelidir.

Makrokozmosta bu olgunun ölçeğini anlamak için aşağıdaki örneği inceleyin. 1 ton trinitrotoluen patlaması 4,2 109 J enerji açığa çıkarır. Bir megaton bombanın patlaması 4,2 1015 J enerji açığa çıkarır. Bu muazzam enerjiye karşılık gelen kütle m = E / c2 sadece 46 g bomba olur. , nükleer "patlayıcının" kütlesi yaklaşık 50 g azalmalıdır 1 megaton trinitrotoluene güçte eşdeğer bir hidrojen bombasının toplam ilk kütlesi yaklaşık 1000 kat daha büyüktür ve yaklaşık 50 kg'dır.

Kütle ve enerjinin orantılılığı yasası, SRT'nin en önemli sonuçlarından biridir. Kütle ve enerji maddenin farklı özellikleridir. Bir cismin kütlesi, ataletini ve vücudun diğer cisimlerle yerçekimi etkileşimine girme yeteneğini karakterize eder. Enerjinin en önemli özelliği, çeşitli fiziksel süreçler sırasında bir formdan diğerine eşdeğer miktarlarda dönüşebilme yeteneğidir - bu, enerjinin korunumu yasasının içeriğidir. Kütle ve enerjinin orantılılığı, maddenin içsel özünün bir ifadesidir. Einstein formülü

genellikle kütle ve enerji ilişkisi yasası olarak adlandırılan doğanın temel yasasını ifade eder.

Relativistik momentum için ifade ile toplam enerji E için ifadeyi birleştirerek, bu miktarlarla ilgili bir ilişki elde edilebilir. Bunu yapmak için, bu formülleri aşağıdaki biçimde yeniden yazmak uygundur:

Terimi terime göre çıkararak şunları elde edebilirsiniz:

E 2 = (mc 2) 2 + (pc) 2 .

Bu da, durgun parçacıklar için (p = 0) E = E 0 = mc 2 olduğu anlamına gelir.

Ortaya çıkan bağıntı, bir parçacığın enerji ve momentuma sahip olabileceğini, ancak kütlesi olmadığını (m = 0) gösterir. Bu tür parçacıklara kütlesiz denir. Kütlesiz parçacıklar için, enerji ve momentum arasındaki ilişki, E = pc basit ilişkisi ile ifade edilir.

Kütlesiz parçacıklar, fotonları - elektromanyetik radyasyonun kuantumlarını ve muhtemelen nötrinoları içerir. Kütlesiz parçacıklar durgun halde var olamazlar; tüm eylemsiz referans çerçevelerinde c limit hızıyla hareket ederler.

"Bilgisayar çizimi"- Ders planı. Şu anda, yeni bir grafik türü - bilgisayar grafikleri - yaygınlaştı. Entegre ders: güzel sanatlar + bilgisayar bilimi. Amaç: Bir natürmort hangi geometrik şekillerden oluşur? işte sanatçının silahı. Kapak. Çizimin ana yolu. Devre. 1884 yılında Krasnodar Bölgesi Yeysk'te doğdu.

"Tsunami Hızı"- Tsunami yayılma hızı 50 ila 1000 km/s arasında değişmektedir. Tsunami. Tsunami altı topa bölünmüştür. Sonuç Yolların, evlerin, ağaçların yıkılması vb. İNSAN FEDALARI. Büyük dalgalar. Rüzgâr. Geçtiğimiz bin yılda, Pasifik Okyanusu yaklaşık 1000 kez tsunami tarafından vuruldu.

"Fizik dürtü" - Etkileşimden sonra her iki arabanın hızı nedir? Momentumun korunumu yasası. (Bölüm: Etkileşim yasaları ve cisimlerin hareketi). Bu deneylerde cisimlerin etkileşimi nasıl tarif edilir? 50 kg kütleli bir adam, 100 kg kütleli sabit bir arabaya 6 m/s hızla atlıyor. Vücut momentumundaki değişim modülü nedir?

"Hızlı Görevler"- Bir görev. Hareket problemlerini başarılı bir şekilde çözmek için ihtiyacınız olan: Malzemenin tekrarı. Zaman formülünü yazın. Mesafe hangi birimlerde ölçülür? Görevler. Ders konusu: "Yol, zaman ve hızı hesaplamak için problemleri çözme." Yol formülünü yazın. görev formu). Soruyu cevapla. 3 m/s hızla bisiklete fazla çaba harcamadan binebilirsiniz.

"Okuma Hızı"- Koro okuması. "Konuşma egzersizleri" (Karabuğday nehir kenarında bir tepede doğdu). Daha fazla yazma ödevi var! Sayfada veya kibritlerde dağınık düğmeler ile - 3-6 adet. Gözlerinizin çizgi boyunca hareket ettiğinden emin olun. 3. sınıfta öğrenciler iyi okumazlarsa, 4. sınıfta performansları düşer. VERİ DEPOSU. 4. ve 5. sınıflarda görülen psikolojik enfeksiyonun anlamı nedir?

"Momentumun Korunumu Yasası"- Momentumun korunumu yasası. Momentum korunumu yasasının pratik doğrulaması. Momentum korunumu yasasının uygulama örnekleri. Sorunlu sorular. Etkileşim sırasında bir cismin momentumu nasıl değişir? Jet tahriki. Momentum korunumu yasasının sanal doğrulaması. Momentumun korunumu yasası, jet tahrikinin temelini oluşturur.