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Kienetic Energy가 9.1110 Power -31 인 REST 질량과 같은 전자의 속도와 운동량을 찾으십시오.

동역학 에너지가 휴식 질량과 같은 전자의 속도와 운동량을 계산하는 방법은 다음과 같습니다.

1. 상대 론적 운동 에너지

운동 에너지는 나머지 질량 에너지와 비슷하기 때문에 상대 론적 운동 에너지 공식을 사용해야합니다.

* ke =(γ -1) mc²

어디:

* Ke는 운동 에너지입니다

* γ는 로렌츠 인자입니다 (γ =1 / √ (1- (v² / c²)))

* m은 전자의 나머지 질량입니다 (9.11 x 10^-31 kg)

* C는 빛의 속도 (3 x 10^8 m/s)입니다.

2. 방정식 설정

우리는 ke =mc²가 주어졌습니다. 이것을 방정식으로 대체하십시오.

* MC² =(γ -1) MC²

3. γ에 대한 해결

* 1 =γ -1

* γ =2

4. 속도 찾기 (v)

이제 Lorentz Factor 방정식을 사용하여 속도를 해결하십시오.

* γ =1 / √ (1- (v² / c²))

* 2 =1 / √ (1- (v² / c²))

* 4 =1 / (1- (v² / c²))

* 4 (1- (v²/c²)) =1

* 4- (4V²/c²) =1

* 4V²/c² =3

* V² =(3/4) c²

* V =√ (3/4) c

* V ≈ 0.866C (약 86.6% 빛의 속도)

5. 운동량 계산 (p)

상대 론적 추진력은 다음과 같이 주어집니다.

* p =γmv

우리가 찾은 값을 대체합니다.

* p =(2) * (9.11 x 10^-31 kg) * (0.866 * 3 x 10^8 m/s)

* p ≈ 4.71 x 10^-22 kg m/s

따라서 :

* 전자의 속도는 약 0.866C (빛의 속도의 86.6%)입니다.

* 전자의 운동량은 약 4.71 x 10^-22 kg m/s입니다.

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