Какую работу (в мэв) необходимо выполнить, чтобы ускорить электрон до скорости v=2.74⋅108 м/с? Учитывая, что энергия покоя электрона e0=0.51 мэв и скорость света с=3⋅108 м/с.
Магическая_Бабочка
Для того, чтобы решить данную задачу, мы можем использовать формулу для кинетической энергии электрона:
\[ K = (\gamma - 1)m_ec^2 \]
где \( K \) - кинетическая энергия электрона, \( \gamma \) - лоренц-фактор, \( m_e \) - масса электрона, \( c \) - скорость света.
Для начала, нам необходимо найти лоренц-фактор \( \gamma \):
\[ \gamma = \frac{1}{\sqrt{1 - \frac{v^2}{c^2}}} \]
В данной задаче скорость электрона \( v = 2.74 \times 10^8 \) м/c, а скорость света \( c = 3 \times 10^8 \) м/c.
Подставляя значения в формулу, получаем:
\[ \gamma = \frac{1}{\sqrt{1 - \left(\frac{2.74 \times 10^8}{3 \times 10^8}\right)^2}} \]
\[ \gamma \approx 1.259 \]
Зная лоренц-фактор \( \gamma \), мы можем найти кинетическую энергию электрона, подставив значения в формулу:
\[ K = (1.259 - 1) \times 0.51 \]
\[ K \approx 0.26 \, \text{МэВ} \]
Таким образом, энергия работы, необходимая для ускорения электрона до скорости \( v = 2.74 \times 10^8 \) м/с, составляет около 0.26 МэВ.
\[ K = (\gamma - 1)m_ec^2 \]
где \( K \) - кинетическая энергия электрона, \( \gamma \) - лоренц-фактор, \( m_e \) - масса электрона, \( c \) - скорость света.
Для начала, нам необходимо найти лоренц-фактор \( \gamma \):
\[ \gamma = \frac{1}{\sqrt{1 - \frac{v^2}{c^2}}} \]
В данной задаче скорость электрона \( v = 2.74 \times 10^8 \) м/c, а скорость света \( c = 3 \times 10^8 \) м/c.
Подставляя значения в формулу, получаем:
\[ \gamma = \frac{1}{\sqrt{1 - \left(\frac{2.74 \times 10^8}{3 \times 10^8}\right)^2}} \]
\[ \gamma \approx 1.259 \]
Зная лоренц-фактор \( \gamma \), мы можем найти кинетическую энергию электрона, подставив значения в формулу:
\[ K = (1.259 - 1) \times 0.51 \]
\[ K \approx 0.26 \, \text{МэВ} \]
Таким образом, энергия работы, необходимая для ускорения электрона до скорости \( v = 2.74 \times 10^8 \) м/с, составляет около 0.26 МэВ.
Знаешь ответ?