Relativistisk og klassisk bevegelsesmengde og kinetisk energi for elektron

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

Et elektron har farten $v > 0,10 c$ . Ved å regne på uttrykkene for klassisk og relativistisk bevegelsesmengde til elektronet hver for seg får vi ulike verdier for den samme farten $v$ . yDet samme gjelder for klassisk og relativistisk kinetisk energi.

Tabellen under sier for hver størrelse om relativistisk verdi er større enn klassisk verdi.

Ta stilling til utsagnene i tabellen og velg riktig alternativ.

	Bevegelsesmengde	Kinetisk energi
A.	ja	ja
B.	ja	nei
C.	nei	ja
D.	nei	nei

Fasit

LøsningsforslagKI-generert

Med lorentzfaktoren $γ = \frac{1}{\sqrt{1 - v^{2} / c^{2}}} > 1$ er

p_{rel} = γ m v > m v = p_{klassisk}

For kinetisk energi er $E_{k, rel} = (γ - 1) m c^{2}$ . For en partikkel som akselereres fra ro, er $E_{k}$ arbeidet $\int F d s = \int v d p$ . Fordi den relativistiske bevegelsesmengden øker raskere med farten enn den klassiske, trengs det mer arbeid for å nå samme fart. Rekkeutviklingen viser det samme:

(γ - 1) m c^{2} = \frac{1}{2} m v^{2} + \frac{3}{8} m \frac{v^{4}}{c^{2}} + \dots > \frac{1}{2} m v^{2}

Begge relativistiske verdier er større, alternativ A.

Vedlegg

Vedleggene i oppgavesettet til Fysikk 2 V2023. De kunne brukes på hele eksamen, også del 1 (om hjelpemidlene).

Åpne på egen side: Faktavedlegg · Formelvedlegg

Oppgavedata

Hentet fra: Fysikk 2 V2023, del 1, oppgave 1u
Del: Del 1, uten hjelpemidler, med vedlegg — les om hjelpemidler
Hjelpemidler: Skrivesaker, passer, linjal og vinkelmåler
Vedlegg i oppgavesettet
Ingen kalkulator eller digitale verktøy. Vedleggene i oppgavesettet kan brukes på begge deler.
Kategori: 2
Vanskegrad: 2
Temaer: Relativitetsteori

Relativistisk og klassisk bevegelsesmengde og kinetisk energi for elektron

Innstillinger

Utseende

Oppgaver og visning

Utskrift

Synkronisering

Sync på tvers av enheter

Relativistisk og klassisk bevegelsesmengde og kinetisk energi for elektron

Lov på eksamen

Forstå oppgaven med en KI

Tastatursnarveier

Navigasjon

I oppgave

Relativistisk og klassisk bevegelsesmengde og kinetisk energi for elektron

Relativistisk og klassisk bevegelsesmengde og kinetisk energi for elektron

Lov på eksamen

Temaer