作业帮怎样理解爱因斯坦质能方程?E=mv²,由经典物理学动能公式E=1/2mv²知,实物的能量应该由两部分构成,一部分在低速下不能够表现.那么不能够表现的那部分为什么在低速下不表现?低速下的
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/06/17 05:05:51
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怎样理解爱因斯坦质能方程?E=mv²,由经典物理学动能公式E=1/2mv²知,实物的能量应该由两部分构成,一部分在低速下不能够表现.那么不能够表现的那部分为什么在低速下不表现?低速下的
怎样理解爱因斯坦质能方程?
E=mv²,由经典物理学动能公式E=1/2mv²知,实物的能量应该由两部分构成,一部分在低速下不能够表现.那么不能够表现的那部分为什么在低速下不表现?低速下的动能计算能否用质能方程?
怎样理解爱因斯坦质能方程?E=mv²,由经典物理学动能公式E=1/2mv²知,实物的能量应该由两部分构成,一部分在低速下不能够表现.那么不能够表现的那部分为什么在低速下不表现?低速下的
E=mv²的表述有问题.
设：粒子（物体）的速度为v,动质量为M,静质量为m,光速为c,相对论总能为E,经典动能为E'.则：E=Mcc,M=m*(1-vv/cc)^(-1/2),E'=mvv/2.
利用泰勒级数展开公式,(1-vv/cc)^(-1/2)≈1+(1/2)(vv/cc)+(3/8)(v/c)^4+……,于是,E≈mcc+(1/2)(mvv)+(3/8)(mcc)(v/c)^4+……可见,第一项是静能,第二项就是经典动能为E',第三项以后在低速时都很小,可忽略不计.所以,低速下的动能计算同样能用质能方程,只是注意从总能中减去静能、忽略动能的高阶小量就是了.
应用mvv/2计算时,v是物体的质心速度,它不包含物体内部各组分相对于质心的运动速度,亦即物体内部分子热运动、原子内电子快速环绕运动.原子核内质子、中子的运动等等都是静能的表现,而不是物体宏观动能的表现,所以,你说的“不能够表现的那部分”就是我上面说的静能mcc.