将一个电子从0.9C加速到0.99C需要对它做多少功?C为光速 3*10^8m/s 考虑质量增加
问题描述:
将一个电子从0.9C加速到0.99C需要对它做多少功?C为光速 3*10^8m/s 考虑质量增加
答
因速度与光速有得比,所以能量是用 E=MC^2 求的.
电子的静止质量是M0=9.1*10^(-31)千克
当速度是V1=0.9C时,质量是M1=M0/根号[1-(V1/C)^2]=M0 / 根号0.19
当速度是V2=0.99C时,质量是M2=M0/根号[1-(V2 /C)^2]=M0 / 根号0.0199
对电子做的功等于它的能量的增加,W=M2*C^2-M1*C^2
得W=(M0 / 根号0.0199)C^2-(M0 / 根号0.19)*C^2=4.795*M0*C^2
=4.795*9.1*10^(-31)*(3*10^8)^2=3.93*10^(-13)焦耳