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

Подготовка к ЕГЭ11 класс
У
Ученик
Здравствуйте, учусь в 11 классе. Встал вопрос об Авроре предметов для словчи ЕГЭ : сложилась такая ситуация , что я еще не определилась с выбором профессии: смотрю в сторону таких профессий как педагогика в области русского языка , рассматриваю социологию и судебную деятельность - с лета была настро...
Русский язык5 класс
У
Ученик
Добрый день. У ребенка новая школа 5 класс. На третий день столкнулись с проблемой по фонетическому разбору. По мнению учителя русского языка  бил [был]стиль [стыл]лист [лыст] гроздь [грозд]  так ли это?  и если учитель все таки не прав, как доказать? 
Математика6 класс
У
Ученик
Можно подробно и понятно объяснить тему Среднее арифметическое?
География7 класс
У
Ученик
Здравствуйте. Почему в видеоуроке по теме "Географическое положение Северной Америки" указывается, что береговая линия этого материка самая длинная из всех? Разве самой длинной береговой линией не признана береговая линия Евразии? (75 500 в С.А. и 100 тыс.кв.км. в Е.) Спасибо.
Литературное чтение1 класс
У
Ученик
Добрый день, ребёнку задали читать Зощенко Большой человек, в интернете найти данный рассказ нереально, зато есть краткое содержание от гдз, и даже имена персонажей есть.  Где найти данный рассказ, если в библиотеку доступа нет, а в интернете даже на платных библиотеках нет такого рассказа?
Ответ дан
Русский язык6 класс
У
Ученик
Здравствуйте, хочу понять тему не с прилагательным. Меня больше волнует подразумеваемое противопоставление, говорят нужно поставить союз "а" и подобрать противопоставляют ее и тогда пишется раздельно слово,но так же в правиле присутствует пункт:если можно подобрать синоним то пишем слитно и тут нера...
Ответ дан
Обществознание9 класс
Э
Эллиот
Можно ли поступить на философию после 9 класса, Беларусь
Русский язык5 класс
У
Ученик
Здравствуйте. Предложение я смотрел телевизор в 5 часов. Означает, смотреть я начал раньше 5 и в 5 я ещё смотрел. Под 5 подразумевается промежуток с 5.00 до 5.059. То есть время до 5.01. Правильно ли я понял. А что, означает я посмотрел телевизор в 5 часов. Типо, я начал смотреть раньше 5 и в пять в...