Wetenschap
Hier leest u hoe u het momentum kunt berekenen van een proton dat beweegt met relativistische snelheden:
1. Relativistisch momentum:
Het momentum van een deeltje beweegt bij relativistische snelheden (dicht bij de snelheid van het licht) wordt gegeven door:
`` `
P =γMV
`` `
Waar:
* p is het momentum
* γ is de Lorentz -factor (rekening houdend met relativistische effecten)
* M is de massa van het proton (1.6726 × 10^-27 kg)
* v is de snelheid van het proton (0,86c)
2. Bereken de Lorentz -factor (γ):
`` `
γ =1 / √ (1 - (v² / c²)))
`` `
Sluit de snelheid (0,86 ° C) en de snelheid van het licht (c) aan:
`` `
γ =1 / √ (1 - (0.86c) ² / c²)
γ =1 / √ (1 - 0,86²)
γ ≈ 1.98
`` `
3. Bereken het momentum:
Sluit nu de waarden van γ, M en V aan op de momentumvergelijking:
`` `
P =γMV
P ≈ 1.98 * (1.6726 × 10^-27 kg) * (0,86 * 3 × 10^8 m/s)
P ≈ 8.64 × 10^-19 kg m/s
`` `
Daarom is het momentum van een proton dat beweegt bij 0,86 ° C ongeveer 8,64 × 10^-19 kg m/s.
Belangrijke opmerking: Als de snelheid van het proton eigenlijk 0,86 m/s (niet 0,86 ° C) is, zou de momentumberekening veel eenvoudiger zijn, omdat de relativistische effecten met die snelheid te verwaarlozen zouden zijn. Je zou gewoon de klassieke momentumformule gebruiken:
`` `
P =MV
`` `
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com