Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

46. STR - dynamika Jana Prehradná 4. C. Relativistická hmotnost  Na rozdíl od klasické mechaniky, kde je hmotnost neměnná, Einstein dokázal, že při rychlostech.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "46. STR - dynamika Jana Prehradná 4. C. Relativistická hmotnost  Na rozdíl od klasické mechaniky, kde je hmotnost neměnná, Einstein dokázal, že při rychlostech."— Transkript prezentace:

1 46. STR - dynamika Jana Prehradná 4. C

2 Relativistická hmotnost  Na rozdíl od klasické mechaniky, kde je hmotnost neměnná, Einstein dokázal, že při rychlostech blízkých rychlosti světla se hmotnost tělesa s jeho rostoucí rychlostí zvyšuje a to podle vztahu:  Pro relativistickou hmotnost platí zákon zachování hmotnosti: Úhrnná relativistická hmotnost izolované soustavy těles zůstává při všech dějích probíhajících v této soustavě konstantní. m… relativistická hmotnost m 0 … klidová hmotnost

3  Závislost relativistické hmotnosti tělesa na jeho rychlosti vzhledem k dané inerciální vztažné soustavě

4 Relativistická hybnost  V klasické mechanice:  Pro rychlosti mnohem menší než rychlost světla platí zákon zachování hybnosti: Celková hybnost izolované soustavy těles zůstává u všech dějů probíhajících uvnitř soustavy konstantní.  V relativistické mechanice je nahrazena klidová hmotnost relativistickou, tudíž platí:

5 Vztah mezi energií a hmotností  Podle klasické mechaniky není mezi energií tělesa E a jeho setrvačnou hmotností m 0 žádný vztah.  Einstein však dokázal, že se při každé změně celkové energie soustavy změní také její hmotnost, a to podle vztahu:  Platí také rovnice: Einsteinův vztah mezi energií a hmotností Einsteinův vztah mezi energií a hmotností

6  Vztah je nejvýznamnější výsledek speciální teorie relativity. Je využíván při jaderných reakcích a to jak v reaktorech elektráren, tak při vývoji atomových a termonukleárních bomb a při jejich testech i experimentálně ověřen.  Pro celkovou energii soustavy platí zákon zachování energie: Celková energie izolované soustavy zůstává při všech dějích probíhajících uvnitř soustavy konstantní.

7 Hmotnostní úbytek  Hmotnostní defekt - rozdíl mezi součtem klidových hmotností volných nukleonů a z klidových hmotností volných nukleonů a z nich složeného atomového jádra. Hmotnostní nich složeného atomového jádra. Hmotnostní úbytek odpovídá vazebné energii úbytek odpovídá vazebné energii jádra. jádra.  Největší hmotnostní úbytek na 1 nukleon mají jádra s nukleonovým číslem okolo 60. Z toho vyplývá možnost uvolnění jaderné energie buď při štěpení těžkých jader, nebo při slučování lehkých jader.

8 Vazební energie  přesná měření hmotnosti jader (na hmotnostních spektrografech)  nesrovnalosti s vypočtenou hmotností dle počtu nukleonů  rozdíl těchto hodnot určuje hmotnostní schodek (defekt) jádra

9 Hmotnostní schodek  kde: hmotnost protonu hmotnost neutronu hmotnost neutronu hmotnost jádra hmotnost jádra hmotnost atomu vodíku hmotnost atomu daného nuklidu

10  Hmotnostní schodek vyjádřen pomocí atomové hmotnostní jednotky: kde: jsou relativní atomové hmotnosti vodíku, neutronu a neutrálního atomu s čísly vodíku, neutronu a neutrálního atomu s čísly Z a A, a je atomová hmotnostní Z a A, a je atomová hmotnostní jednotka: jednotka:

11  hodnoty hmotnostního schodku jsou pro všechny nuklidy kladné  při vzniku jádra z volných nukleonů působí mezi nimi přitažlivé jaderné síly  konají při přibližování práci, která se projeví úbytkem celkové energie soustavy nukleonů  při rozkladu jádra na jednotlivé nukleony dodáváme stejnou energii, jako při syntéze tzv. vazební energie jádra tzv. vazební energie jádra  Celková energie jádra je menší o vazebnou energii než celková energie všech jeho nukleonů po uvolnění z jádra  dle Einsteinova vztahu:

12 Závislost průměrné vazební energie na počtu nukleonů

13 Závislost hmotnostního schodku na počtu nukleonů


Stáhnout ppt "46. STR - dynamika Jana Prehradná 4. C. Relativistická hmotnost  Na rozdíl od klasické mechaniky, kde je hmotnost neměnná, Einstein dokázal, že při rychlostech."

Podobné prezentace


Reklamy Google