Ракета длиной l летит относительно Земли со скоростью υ, близкой к скорости света. Если скорость ракеты увеличить, то как изменятся следующие три величины: длина ракеты в системе отсчета Земли, полная энергия ракеты, энергия покоя ракеты.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| Длина ракеты | Полная энергия ракеты | Энергия покоя ракеты |
Одно из следствий постулатов теории относительности — это относительность расстояний, которое говорит, что расстояние между двумя точками тела не являются абсолютной величиной, а зависят от скорости тела. При этом происходит релятивистское сокращение размеров тела
где l — длина тела в системе отсчета наблюдателя, l0 — длина тела в системе отсчета, в которой тело покоится. Таким образом, увеличение скорости ракеты приведет к уменьшению ее длины в системе отсчета Земли.
Энергия покоя не зависит от скорости и вычисляется по формуле Эйнштейна
Таким образом, энергия покоя ракеты не изменится.
Полная энергия ракеты это сумма ее кинетической энергии и энергии покоя. Кинетическая энергия увеличится вследствие увеличения скорости, а значит, и полная энергия увеличится.
Ответ: 213.