Question

Протон і нейтро рухаються назустріч зі швидкостями 0,6с и 0,8 вiдповідно. Знайти відносну швидкість

Answer 1

V1=0.6 c

V2=0.8 c

V-?

V=V1+V2/1+ V1V2/c²

V=0.6c+0.8c/1+ 0.6c*0.8c/c²

V=1.4c/1+0.48

V=1.4c/1.48

V=0.8c

Answer 2

Для знаходження відносної швидкості між протоном і нейтроном враховуємо спеціальну теорію відносності Ейнштейна. Згідно з нею, відносна швидкість між об'єктами, що рухаються зі швидкостями v₁ і v₂ відповідно, може бути знайдена за допомогою наступної формули:

$v_{\text{відносна}} = \frac{v_1 - v_2}{1 - \frac{v_1 \cdot v_2}{c^2}}$

де:

• $v_{\text{відносна}}$ - відносна швидкість між протоном і нейтроном.
• $v_1$ - швидкість протона (0,6с, де c - швидкість світла в вакуумі).
• $v_2$ - швидкість нейтрона (0,8с).

Підставимо значення в формулу:

$v_{\text{відносна}} = \frac{0,6с - 0,8с}{1 - \frac{0,6с \cdot 0,8с}{c^2}}$

Зауважте, що швидкість світла $c$ може бути спрощена:

$v_{\text{відносна}} = \frac{-0,2с}{1 - 0,48} = \frac{-0,2с}{0,52} = -\frac{0,2с}{0,52}c$

Тепер можемо розрахувати відносну швидкість:

$v_{\text{відносна}} \approx -0,3846с$

Отже, відносна швидкість між протоном і нейтроном дорівнює приблизно -0,3846 швидкості світла. Знак "-" вказує на те, що протон і нейтрон рухаються один на одного у протилежних напрямках.