[an error occurred while processing this directive]

Лекции по физике 1 курс Специальная теория относительности

Функции, дифференциалы которых равны друг другу, могут отличаться только на постоянную величину. Следовательно:

. (12.94)

Кинетическая энергия частицы должна обращаться в нуль вместе со скоростью частицы . Отсюда следует, что . Окончательно, релятивистская кинетическая энергия равна:

. (12.95)

Разложим выражение для в ряд по степеням :

(12.96)

При остальными членами ряда можно пренебречь. В результате получим ньютоновское выражение для кинетической энергии:

. (12.97)

Законы сохранения должны быть инвариантны по отношению к преобразованиям Лоренца. Эксперименты в физике элементарных частиц показывают, что закон сохранения энергии оказывается инвариантным, только если свободной (т.е. не подверженной действию сил) частице приписывать кроме кинетической энергии дополнительную энергию, равную . Следовательно, свободная частица обладает энергией:

. (12.98)

Тогда неподвижная частица () обладает энергией: , которую называют энергией покоя. Энергия покоя представляет собой внутреннюю энергию частицы. Энергия покоя сложного тела включает в себя: энергии покоя образующих тело частиц; кинетическую энергию части (обусловленную их движением относительно центра масс тела, которое составляют данные частицы); энергию взаимодействия частиц друг с другом. В энергию покоя не входит потенциальная энергия тела во внешних силовых полях. В релятивистской механике под полной энергией подразумевается сумма кинетической энергии и энергии покоя. Т.е. полная энергия равна:

. (12.99)

Релятивистская механика Механика Ньютона, или, как говорят, классическая механика, основана на принципе относительности Галилея, согласно которому все законы механики одинаковы во всех инерциальных системах отсчета. Математически принцип относительности в классической механике выражается с помощью преобразования Галилея - закона сложения скоростей при переходах от одной инерциальной системы отсчета к другой.
[an error occurred while processing this directive]