Билет 15

1. Сформулируйте постулаты специальной теории относительности (2 балла).

Вопрос. Два события происходят одновременно в одной точке системы отсчета К: t₁ = t₂, x₁ = x₂. Будут ли одновременными в системе К', движущейся относительно К равномерно и прямолинейно? Укажите номер правильного ответа (1 балл).

1) Да. 2) Нет.

2. Что понимают под пространственно-временным интервалом между событиями? С помощью преобразований Лоренца , покажите, как связаны между собой интервалы между событиями в системе отсчета К (Под интервалом S понимают величину, равную S= , и системе К' величину S^’ (4 балла)

Вопрос. Что отражает полученное Вами соотношение? Укажите его номер (1 балл)

1) Пространство и время взаимосвязаны

2) Пространство и время не зависят друг от друга

3) Пространство и время абсолютны

3.Для тела, движущегося со скоростью V, запишите формулы: 1) для энергии покоя Е₀; 2) для кинетической энергии Т; 3) для отношения энергии покоя к полной энергии (Е₀/Е); 4) для отношения модуля импульса, рассчитываемого по формуле классической механики р_кл к модулю релятивистского импульса (р_кл/р_рел).

Рассмотрим зависимости этих величин от скорости движения V. Обозначения вертикальных осей не указаны.

Вопрос 1. Какой график соответствует зависимости р_кл/р_рел от скорости V?

Укажите его номер (2 балла).

Вопрос 2. Какой график соответствует зависимости Е₀/Е от скорости V? Укажите его номер (1 балл).

4.Задача (5 баллов). Два протона с одинаковыми скоростями 2.0∙10⁸м/с движутся по одной прямой к мишени и последовательно застревают в ней. Известно, что в системе отсчета, связанной с протонами, расстояние между ними равно м.

Найти:

1) промежуток времени между моментами попадания протонов в мишень;

2) время, которое понадобится мишени для того, чтобы пролететь расстояние между протонами в системе отсчета, связанной с ними.

Составил Валишев М.Г.

(С) Уральский политехнический институт им. С.М.Кирова, 1990