21. Основной закон релятивистской динамики.

Масса движущихся релятивистских частиц зависит от их скорости:

                                                                    (39.1)

где m₀ — масса покоя частицы, т. е. масса, измеренная в той инерциальной системе отсчета, относительно которой частица находится в покое; с — скорость света в ваку­уме; т — масса частицы в системе отсчета, относительно которой она движется со скоростью v. Следовательно, масса одной и той же частицы различна в разных инерциальных системах отсчета.

Из принципа относительности Эйнштейна, утверждающего инвариантность всех законов природы при переходе от одной инерциальной системы отсчета к другой, следует условие инвариантности уравнений физических законов относительно преобразований Лоренца. Основной закон динамики Ньютона

оказывается также инвариантным по отношению к преобразованиям Лоренца, если в нем справа стоит производная по времени от релятивистского импульса.

Основной закон релятивистской динамики материальной точки имеет вид

                                                                     

или

                                                                 

где

                                                            

— релятивистский импульс материальной точки.

22. Закон взаимосвязи массы и энергии покоя.

– любое тело обладает энергией уже только благодаря факту своего существования, и эта энергия, называемая собственной энергией тела, равна произведению массы тела на квадрат скорости света в вакууме. Собственную энергию тела иначе называют энергией покоя. В нее не входят ни кинетическая энергия тела, ни его потенциальная энергия во внешнем поле. Из закона взаимосвязи массы и энергии следует, что если покоящемуся телу сообщить некоторую энергию, то его масса изменится. Однако в обычных макроскопических процессах, с которыми мы имеем дело в жизни и технике, изменения массы, обусловленные изменением энергии тел, чрезвычайно малы. Так, при нагревании одного литра воды от 0 до 100 °С масса воды увеличивается всего лишь на 5×10–9 грамма. Но, например, масса Солнца из-за потерь энергии на излучение ежесекундно уменьшается более чем на 4 миллиона тонн.

23. Частицы с нулевой массой.

24. Модель идеального газа. Уравнение состояния.

Модель идеального газа удовлетворяет след. Условиям:

1. Собственный объём молекул газа пренебрежимо малы по сравнению с объёмом сосуда.

2. Столкновения молекул газа между собой и стенками сосуда абсолютно упругие.

3. Между молекулами притяжение сведено к минимуму.

Модель идеального газа удовлетворяет уравнению Менделеева-Клапейрона

25. Основное уравнение мкт газов.

Основное уравнение МКТ: где   — средняя кинетическая энергия поступательного движения одной молекулы,   — концентрация молекул,   — средняя квадратичная скорость. ,  — молярная масса газа,   — масса одной молекулы.

Число ударов молекул о стенку при условии, что скорости частиц одинаковы и равновероятно распределены по шести направлениям: вперед - назад, налево - направо, вверх – вниз: При ударе одной частицы о стенку, частица передает стенке удвоенный импульс. Суммарный импульс, которые частицы передают стенке: ,  где   — средняя кинетическая энергия поступательного движения одной молекулы. Давление газа равно импульсу, которые частицы при ударах передают стенке за единицу времени на единицу поверхности: .