Релятивистская ракета выбрасывает струю газа с нерелятивистской скоростью и, постоянной относительно ракеты. Найти зависимость скорости v ракеты от ее массы покоя m, если в начальный момент масса покоя ракеты равна m0.
Неподвижная частица с массой покоя m0 распадается на три частицы с массами покоя ml, m2 и m3. Найти наибольшую полную энергию, которую может иметь, например, частица m1.
Какова должна быть кинетическая энергия протона, налетающего на другой, покоящийся протон, чтобы их суммарная кинетическая энергия в системе центра инерции была такая же, как у двух протонов, движущихся навстречу друг другу с кинетическими энергиями T = 25,0 ГэВ?
Частица с массой покоя m0 и кинетической энергией T налетает на покоящуюся частицу с той же массой покоя. Найти массу покоя и скорость составной частицы, образовавшейся в результате соударения.
Нейтрон с кинетической энергией Т=2 m0p2, где m0 — его масса покоя, налетает на другой, покоящийся нейтрон. Определить:а) суммарную кинетическую энергию Т обоих нейтронов в системе их центра инерции и импульс р каждого нейтрона в этой системе;б) скорость центра инерции этой системы частиц.
Показать, что для частицы величина E2 — p2c2 есть инвариант, т. е. имеет одно и то же значение во всех инерциальных системах отсчета. Каково значение этого инварианта?
Энергия фотона в K-системе равна е. Воспользовавшись формулами преобразования, приведенными в предыдущей задаче, найти энергию е' этого фотона в K'-системе, перемещающейся со скоростью V относительно K-системы в направлении движения фотона. При каком значении V энергия фотона e'=e/2?
Исходя из основного уравнения релятивистской динамики, найти:а) в каких случаях ускорение частицы совпадает по направлению с действующей на нее силой F;б) коэффициенты пропорциональности между силой F и ускорением w в тех случаях, когда F _|_ v и F || v, где v — скорость частицы.
Частица с массой покоя m0 движется вдоль оси х K-системы по закону х=\/ a2 + c2t2, где а — некоторая постоянная, с — скорость света, t — время. Найти силу, действующую на частицу в этой системе отсчета.