Hjelp til 3FY oppgave om relativistisk bevegelsesmengde og energi....? :-)

[jarle_1986]

Hei.

Har et lite fysikke problem her. Sliter med en oppgave ang relativistisk bevegelsesmengde og energi:

Oppgaven lyder som følger:

 

"Et elektron blir skutt inn i et homogent elektrisk felt med en fart på 3,0*10^6 m/s i motsatt retn av feltretningen. Den elektriske feltstyrken er 5,0*10^5 V/m.

a) Finn kraften på elektronet

 

b)Hva er bevegelsesmengden til elektronet etter 4,0*10^-9 sekund hvis vi regner

1) Klassisk

2) Relativistisk

 

c) Hva er farten til elektronet i b i tilfellene 1 og 2?"

 

Får ikke til b) 2). Er også litt usikker på nr 1). Får riktig svar på en måte, men skjønner ikke helt hvorfor

 

Også: Trodde man måtte bruke farten for å finne bevegelsesmengden i oppg b). Men er ikke det nødvendig å gå den veien, side de spør spesifikt om farten igjen i c)?

 

Supert om noen hadde fått den til og giddet å hjulpet meg litt!! :-)

[ManagHead]

F = dp/dt gjelder både når du regner klassisk og relativistisk. Derfor vil du få det samme svaret i b) 1 og 2. dt er 4,0*10^-9s, og krafta fra a) er q*E = 1,6*10^-19C*5,0*10^5 V/m = 8*10^-14N.

 

P = dt*F = 8*10^-14N*4,0*10^-9s = 3,2*10^-22kgm/s.

 

c) finner du slik:

Klassisk: p = mv, v = p/m = (3,2*10^-22kgm/s)/(9,11*10^-31kg) = 3,5*10^8m/s (ja, større en lyshastigheten).

Relativistisk: p = mv/sqrt(1-(v/c)^2), v = sqrt(1/(m^2/p^2+1/c^2)) = 2,28*10^8 m/s.

 

Håper det er forståelig