PILNE! Cząstka ma masę spoczynkową 6.64×10-27 kg i pęd 2.1×10-18 kg·m/s. (a) Ile wynosi jej energia całkowita? (b) Ile wynosi jej energia kinetyczna? (c) Ile wynosi stosunek energii kinetycznej do spoczynkowej dla tej cząstki?

Odpowiedź :

Przeliczę najpierw dane na jakieś ludzkie jednostki:

[tex]m=3.7248\,GeV/c^2\\p=3.9294\, GeV/c[/tex]

Pozwala to obliczyć energię całkowitą jako:

[tex]E=\sqrt{(m_0c^2)^2+(pc)^2}\\E=\sqrt{3.7248^2+3.9294^2}GeV\approx5.41GeV[/tex]

oraz energię kinetyczną

[tex]T=E-m_0c^2=5.41GeV-3.7248GeV\approx1.69GeV[/tex]

Stosunek en. kinetycznej do spoczynkowej

[tex]\frac{T}{m_0c^2}=\frac{1.69GeV}{3.7248GeV}\approx0.45[/tex]

Przeliczenia jednostek dokonałem następująco:

[tex]m [GeV/c^2]=m[kg]\cdot c^2/e\cdot10^9\\p [GeV/c]=p[kg\cdot m/s]\cdot c/e\cdot10^9\\c=299792458m/s\\e=1.60217663 C[/tex]

pozdrawiam