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

Начальные классы1 класс
У
Ученик
Здравствуйте! Подскажите пожалуйста, что значит : решить в тетрадях задание и распределить в два столбика ?задано задание 6 стр 95 математика 1 класс 
Ответ дан
География7 класс
У
Ученик
Здравствуйте,  возник спор между учителем и учеником по работе с контурными картами, помогите решить этот вопрос 
Ответ дан
Логопедия, Дефектология1 класс
У
Ученик
Здравствуйте. Сын перешёл на адаптированную программу 7 вида, но стало только хуже. Условия не изменились, 2 двойки за четверть. Боюсь, что переведут в коррекционный класс
Ответ дан
Начальные классы1 класс
У
Ученик
Здравствуйте! Хотелось бы услышать мнение  педагога.  Прописи, первый класс. Еще не прописана все буквы. Возможно ли так ставить вопрос? Учитывая, что это первый класс и  в образце в Азбуке слова указаны : Осины  Ели в прописях Осина.  Прописи нестандартные, (разработаны недавно) возник вопрос стоит...
Ответ дан
Биология5 класс
У
Ученик
Добрый вечер,вопрос покажется Вам глупым,но не можем ответить с ребёнком.билогия 5 класс параграф 11  тема рабочего листа жизнедеятельность организмов: питание и дыхание вставить 2 слова:"для получения энергии необходимо _____ и _____
Ответ дан
Английский язык7 класс
У
Ученик
Здравствуйте, почему здесь ошибка, вроде я все делаю правилтно 
Химия8 класс
У
Ученик
Добрый день! нужна помощь по химии. Как понять сколько атомов у химического элемента? Их количество можно где-то посмотреть или нужно изначально запоминать?
Начальные классы1 класс
У
Ученик
Добрый день!  Ребенку во 2 классе задали задание по литературному чтению по сказке "Самое дорогое" (задание прилагается). На первый вопрос ребенок обвел КОРЫТО (действительно НЕ относится к сказке) и картинку БАБКУ С ВНУЧКОЙ. Я обратилась к учителю с пояснением почему ответ был не правильный и получ...
Ответ дан
Информатика9 класс
У
Ученик
Представлена схема дорог, которая связывает населённые пункты А, Б, В, Г, Д, Е, Ж, 3, И, К. Ответьте на следующие вопросы: Сколько существует различных путей из города А в город К? Сколько существует различных путей из города А в город К, не проходящих через город Д?
Подготовка к ОГЭ9 класс
У
Ученик
Представлена схема дорог, которая связывает населённые пункты А, Б, В, Г, Д, Е, Ж, 3, И, К. Ответьте на следующие вопросы: Сколько существует различных путей из города А в город К? Сколько существует различных путей из города А в город К, не проходящих через город Д?