ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
173
М не равна сумме масс отдельных частиц. Разность
mMm
i
i
Δ=−
∑
(12.10)
получила название дефекта массы, а величина
Ucm =⋅Δ
2
— энергии
связи частиц системы.
Установленное нами соотношение (12.9) имеет многократное эксперимен-
тальное подтверждение и позволяет теоретически рассчитывать энергию связи
систем элементарных частиц и, соответственно, ту внутриядерную энергию,
которая может высвободиться при делении тяжелых и синтезе легких ядер, эта
формула является основой ядерной энергетики, основой научно-технической
революции второй половины ХХ века.
§ 13. Решение задач по динамике СТО
Рассмотрим решение ряда типичных задач на формулу Эйнштей-
на и следствия, вытекающие из нее.
Задача № 1.
На сколько увеличится масса 1 кг воды при нагревании ее от 0°С до
100° С?
Найти:
mΔ
Дано:
КкгкДжс
смc
Ct
кгm
р
⋅=
⋅=
=Δ
=
/2,4
/103
100
1
8
0
Решение
Выберем такую ИСО, в которой вода была бы неподвижна, это из-
бавит нас от необходимости учитывать дополнительную кинетическую
энергию воды. Назовем избранную ИСО “Лаборатория”.
Из формулы Эйнштейна E
0
=mc
2
непосредственно следует, что если
энергия тела увеличивается на
ЕΔ
(в нашем случае внутренняя энергия
воды увеличивается за счет притока энергии из-за процесса, который
мы называем “нагреванием”), то увеличивается и ее масса на величину
.
2
c
E
m
Δ
=Δ
(Внимание! Величина
mΔ
в данной задаче не является дефек-
173
М не равна сумме масс отдельных частиц. Разность
∑ m i − M = Δm (12.10)
i
получила название дефекта массы, а величина Δm ⋅ c 2 = U — энергии
связи частиц системы.
Установленное нами соотношение (12.9) имеет многократное эксперимен-
тальное подтверждение и позволяет теоретически рассчитывать энергию связи
систем элементарных частиц и, соответственно, ту внутриядерную энергию,
которая может высвободиться при делении тяжелых и синтезе легких ядер, эта
формула является основой ядерной энергетики, основой научно-технической
революции второй половины ХХ века.
§ 13. Решение задач по динамике СТО
Рассмотрим решение ряда типичных задач на формулу Эйнштей-
на и следствия, вытекающие из нее.
Задача № 1.
На сколько увеличится масса 1 кг воды при нагревании ее от 0°С до
100° С?
Найти: Δm
m = 1кг
Δt = 100 0 C
Дано: c = 3 ⋅ 108 м / с Решение
с р = 4,2кДж / кг ⋅ К
Выберем такую ИСО, в которой вода была бы неподвижна, это из-
бавит нас от необходимости учитывать дополнительную кинетическую
энергию воды. Назовем избранную ИСО “Лаборатория”.
Из формулы Эйнштейна E0=mc2 непосредственно следует, что если
энергия тела увеличивается на ΔЕ (в нашем случае внутренняя энергия
воды увеличивается за счет притока энергии из-за процесса, который
мы называем “нагреванием”), то увеличивается и ее масса на величину
ΔE
Δm = . (Внимание! Величина Δm в данной задаче не является дефек-
c2
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- …
- следующая ›
- последняя »
