Вопрос ученика

17 апреля 2024
Физика11 класс
У
Ученик

Здравствуйте!

1.  Время жизни некоторой частицы в системе отсчета, связанной с ней, равно 31 нс. Частица движется относительно неподвижного наблюдателя со скоростью 0,95с. Масса частицы равна 3·10−26 кг. Чему равно время жизни частицы в системе отсчета, связанной с наблюдателем? Ответ дайте в наносекундах, округлив до целых. (1 балл) 

пожалуйста с подробной подстановкой значений, спасибо!

Ответ педагога

17 апреля 2024

Доброе утро.

Для решения этой задачи мы можем использовать временную дилятацию из специальной теории относительности (СТО).

Формула временной дилятации выглядит так:

\[ t\('\)=\frac{t} {\sgrt{ 1 -  \frac { v^2} {c^2}}}\] где:

- \ (t\('\)) \ -время в неподвижной системе отсчета ( время жизни частицы для наблюдателя)

- \ ( t \) - время в системе отсчета , связанной с частицей

-  \ (v \) - скорость частицы

- \ ( с \) - скорость света в вакууме

Мы знаем, что \ ( t = 31 \ ) нс ( время жизни частицы для нее самой ), \ (v = 0,95с\), и \(с\) равно приблизительно \( 3\times 10^8 \) м/с.

Подставим значения:

\[ t\('\)= \ frac { 31 \, \ text { нс} }  {\sgrt { 1 - \ left (\frac { 0,95 } {c} \right)^2}}\]

\ [ t\('\) = \ frac { 31 \ , \ text {нс} } { \sgrt { 1 - 0,95^2}} \]

\ [ t\('\) = \ frac { 31 \, \ text {нс} } { \ sgrt { 1 - 0, 9025 }} \ ]

\ [ t\('\)= \ frac { 31 \, \ text  { нс} { \ sgrt { 1 - 0,0975}} \]

\ [ t\('\) = \ frac { 31 \, \ text { нс} } { 0, 31224989 } \ ]

 \ { t\('\) \ approx 99,36 \, \ text {нс} \]

Округлим до целого:

\[ t\('\)\approx 99 \, \ text {нс} \]

Таким образом, время жизни частицы для наблюдателя составляет около 99 наносекунд.

Задайте свой вопрос!

Наши педагоги максимально быстро дадут на него развёрнутый ответ. Это бесплатно!

Задать вопрос

Новые вопросы

Онлайн няня1 класс
У
Ученик
Как помочь Ване Фоменко увидеться с мамой Марией Голубкиной 🕊и тётей Машей Мироновой?
Русский язык11 класс
У
Ученик
Как помочь Насте Фоменко увидеться с мамой Марией Голубкиной 🕊?
Русский язык9 класс
У
Ученик
здравствуйте что будет если я написал изложение более 110 слов дадут ли за него была ? писал ОГЭ
Русский язык11 класс
У
Ученик
Здравствуйте! Подскажите пожалуйста  в 10 классе по русскому вышла 4 в году в 11 классе в году 3  в аттестате оценка 4, экзаменами подтвердил, в аттестате одна 4  будет ли серебряная медаль? Если 3 в году, но 4 в аттестате? Или это не влияет?
Начальные классы1 класс
У
Ученик
Кто может получить билеты на «Алые Паруса»? Какие классы?
Русский язык11 класс
У
Ученик
"С одной стороны я рад оказаться в сборной, с другой стороны я ощущаю груз ответственности, который придется нести. Это только расширенный состав, финальный же будет отличаться. Предстоит много работы, чтобы в него попасть." "Я рада, что появилась возможность попасть в команду к лучшим игрокам Росси...
Русский язык9 класс
У
Ученик
Здравствуйте! Я сдавал ГВЭ-9 )по состоянию здоровья). Вчера посмотрел результаты в РЦОИ и увидел непонятную картину. Первичный балл в обоих работах (я писал русский и математику) стоит «5», что вроде как тройка, но в графе «отметка» стоит тоже «5». Более того, по математике я писал вариант 104, а та...
Русский язык9 класс
У
Ученик
Добрый день. У меня не хватило 1 балла до 4 по огэ по  русскому языку. За изложения 6из 6 баллов, за сочинение 7 из 7 баллов. За грамотность 8 из 13 балов. Я набрала 25 баллов. Что делать?