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

Русский язык6 класс
У
Ученик
Добрый день, уважаемые педагоги! С учителем русского языка у нас разная точка зрения по прилагательному "чёрный". Я настаиваю, что качественное, т.к. обозначает цвет. Учитель утверждает, что относительное.  Прошу вас подсказать, какой все-таки разряд у данного прилагательного?  Благодарю за уделенно...
Математика6 класс
В
Ваня
Здравствуйте. Подскажите, пожалуйста как решать примеры на умножение отрицательных чисел??? Расскажите пожалуйста подробнее как решать такие примеры когда стоит -5*6 и -8*(-7) как нужно решать??  мне эта тема непонятна!
Ответ дан
Русский язык11 класс
У
Ученик
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Скажите, возможно ли здесь слитное написание: она мне (не)ровня. И есть ли правило об интонационном отрицании в случаях раздельного написания не с существительными.
Математика6 класс
В
Ваня
Здравствуйте, я ученик 6ого класса. У меня вопрос по математике  как решать уравнения : a) -x=35.  б)-p=-3/5. в) -x= -7,2+9. г)-m=-6 3/8+5 1/8. д)-k=11+(-12,3). е) -y=-13+*8 5/12) .  Расскажите, пожалуйста, подробнее как решать такие уравнения??
Ответ дан
Русский язык1 класс
У
Ученик
Здравствуйте. Меня интересует слово ниспослать почему пишется через и а не через е.  Если мы пишем через и то это означает неделал ни разу, то есть этого не произошло.
Ответ дан
Математика6 класс
В
Ваня
Здравствуйте. Я в 6ом классе.  У меня вопрос по математике. Объясните , пожалуйста, мне подобно тему вычитание отрицательных чисел.  
Ответ дан
Русский язык11 класс
У
Ученик
Добрый день,  необходим ответи на вопрос от преподавателя русского языка. Как правильно написать: 1 вариант: Желаем,  чтобы в Вашей жизни был только один вид границ - государственнЫЕ! 2 вариант: Желаем,  чтобы в Вашей жизни был толькоодин вид границ - государственнЫХ!
Математика6 класс
В
Ваня
Здравствуйте, объясните, пожалуйста, подробнее тему  сложение отрицательных  чисел с разными знаками.  Для 6ошо класса 
Математика6 класс
В
Ваня
Здравствуйте.  Мне непонятна  тема сложение отрицательных  чисел. Объясните пожалуйста.  Я 6ом классе.
Ответ дан
География5 класс
У
Ученик
Здравствуйте ! Подскажите пожалуйста каким цветом наносить на карту направления север , юг , восток , запад - стороны горизонта 
Ответ дан