Ved hvilken hastighed er massen af ​​et elektron dobbelt?

* relativistisk masse: I Einsteins teori om særlig relativitet øges en genstands masse, når dens hastighed nærmer sig lysets hastighed. Denne stigning skyldes objektets øgede energi. Formlen for relativistisk masse er:

`` `

m =m₀ / √ (1 - v² / c²)

`` `

* m =relativistisk masse

* m₀ =hvilemasse (masse i hvile)

* V =objektets hastighed

* c =lyshastighed

* Problemet med "relativistisk masse": Mens formlen ovenfor er gyldig, er begrebet "relativistisk masse" faldet ude af fordel i moderne fysik. Det er mere nøjagtigt at sige, at objektets energi øges, når dets hastighed nærmer sig lysets hastighed, og denne energi bidrager til dens inerti (modstand mod ændring i bevægelse).

* Beregning af hastighed for dobbelt så stor som massen: For at finde den hastighed, hvormed en elektrons masse * vises * at fordoble, kan vi indstille følgende ligning:

`` `

2m₀ =m₀ / √ (1 - v² / c²)

`` `

Løsning for 'V' (hastighed):

1. 2 =1 / √ (1 - V² / C²)

2. √ (1 - v²/c²) =1/2

3. 1 - V²/C² =1/4

4. v²/c² =3/4

5. V² =(3/4) c²

6. V =√ (3/4) C ≈ 0,866c

Derfor ser den hastighed, hvormed den elektrons relativistiske masse ser ud til at være fordoblet, er ca. 86,6% af lysets hastighed.

Vigtig note: Mens denne beregning demonstrerer begrebet relativistisk masse, skal du huske, at moderne fysik understreger forholdet mellem energimomentum og ikke begrebet "relativistisk masse" som en separat mængde.