Задачи по физике. Левин М.Н - 4 стр.

UptoLike

Рубрика: 

4
8. Сколько пищевых калорий следует потреблять ежедневно для поддержания
жизни? Одна пищевая калория (1 ккал) соответствует 4180 Дж химической
энергии.
9. Насколько хватит 450 г жира для поддержания умеренных нагрузок
(500 Вт )? Иными словами, сколько времени должен выполнять физические
упражнения человек с избытком веса, чтобы избавиться от 450 г жира?
II. Релятивистская кинематика и релятивистская динамика
Два основных постулата релятивистской механики:
1. Принцип относительности :
законы физики должны быть одинаковы для всех наблюдателей , движущихся с
постоянной скоростью относительно друг друга, независимо от величин и на-
правлений скоростей .
2. Инвариантность скорости света :
скорость света имеет одно и то же значение для всех наблюдателей
смс /10998,2
8
⋅=
.
Преобразования Лоренца:
t
v
х
х
γ
γ
+
=
'
x
c
v
tt
2
' γγ += , где
2
1
1
=
c
v
γ
координаты x и t какого - либо события , измеренные одним наблюдателем , свя -
заны с координатами того же самого события x и t , измеренными другим на-
блюдателем; v относительная скорость наблюдателей вдоль оси X .
Лоренцово сокращение:
.
2
.
1
покдвиж
l
c
v
l
−=
длина движущегося предмета
.движ
l
короче в
γ
раз длины покоящегося
.пок
l
.
Относительность одновременности :
2
c
vl
t =∆
если два события , разделенные расстоянием l по оси x, происходят одновре-
менно по часам одного наблюдателя , то для движущегося наблюдателя они бу-
дут разделены промежутком времени t
.
Правило релятивистского сложения скоростей :
2
1
'
c
v
u
vu
u
x
x
x
±
±
=
                                                     4

8. Ско лько п ищ евы х кало рий следуетп о треб ля ть еж едневно для п о ддерж ания
ж изни? О дна п ищ евая кало рия (1 кка л) со о тветствует 4180 Дж химическо й
э нергии.
9. Н аско лько хватит450 г ж ира для п о ддерж ания умеренны х нагрузок
(500 Вт )? И ны ми сло вами, ско лько времени до лж ен вы п о лня ть физ   ические
уп раж нения чело векс избы тко м веса, что б ы из
                                                 б авиться о т450 гж ира?

         II. Релятивис тс ка я кинем а тика и р елятивис тс ка я дина м ика

       ● Д вао сно вны х п о стулатареля тивистско й механики:
    1. Пр инцип относ и тельнос ти:
зако ны физики до лж ны б ы ть о динако вы для всех наб лю дателей, движ ущ ихся с
п о сто я нно й ско ро стью о тно сительно друг друга, независимо о твеличин и на-
п равлений ско ро стей.
    2. Инва р иа нтнос тьс кор ос ти с вета :
ско ро сть света имеет о дно и т         о ж е значение для всех наб лю дателей
с = 2,998 ⋅10 8 м / с .

     ● П рео б раз
                 о вания Л о ренца:
                               х' = γ х + γ v t
                                         v                          1
                          t' = γ t + γ       2
                                                 x , где γ =
                                         c                              2
                                                        v
                                                     1−  
                                                        c
ко о рдинаты x и t како го -либ о со б ы тия , из
                                                меренны е о дним наб лю дателем, свя -
заны с ко о рдинатами то го ж е само го со б ы тия x′ и t′, измеренны ми другим на-
б лю дателем; v – о тно сительная ско ро сть наб лю дателей вдо ль о си X.
      ● Л о ренцо во со кращ ение:
                                                           2
                                                       v
                                  lдви ж .       = 1 −   lпо к.
                                                       c
длинадвиж ущ его ся п редмета l дви ж . ко ро че в γ раздлины п о ко я щ его ся lпо к. .
    ● О тно сительно сть о дно временно сти:
                                              vl
                                     ∆t = − 2
                                              c
если два со б ы тия , раз
                        деленны е рассто я нием l п о о си x, п ро исхо дя то дно вре-
менно п о часам о дно го наб лю дателя , то для движ ущ его ся наб лю дателя о ни б у-
дутраз делены п ро меж утко м времени ∆t .
    ● П равило реля тивистско го сло ж ения ско ро стей :
                                              u ±v
                                     u 'x = x
                                                   v
                                            1 ± ux 2
                                                  c