КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №6

(повышенной сложности)

Вариант_6

1. Найти зависимость импульса от кинетической энергии частицы с массой покоя m₀. Вычислить импульс протона с кинетической энергией 500 МэВ.

2. Пучок протонов согласно лабораторным измерениям проходит через трубку длиной 12 см за 5·10^-10 с. Чему равна скорость протонов в единицах c? Какова длина трубки с точки зрения наблюдателя, дви­жущегося вместе с пучком? Сколько времени протон затрачивает на прохождение трубки?

3. Какую работу необходимо совершить, чтобы увеличить скорость частицы с массой покоя m₀ от 0,6 с до 0,8 с? Сравнить полученный резуль­тат со значением, вычисленным по классической формуле.

4. Две частицы, движущиеся в лабораторной системе отсчета по одной прямой с одинаковой скоростью с, попали в неподвижную мишень с интервалом времени 50 нс. Найти собственное расстояние между частицами до попадания в мишень.

5. Частица массы покоя m₀, движущаяся со скоростью 0,8 с, испыты­вает неупругое соударение с покоящейся частицей равной массы. Чему равна скорость образовавшейся составной частицы? Чему равна ее масса покоя?

Дополнительная задача:

Поезд 16 оборотов вблизи Земли спутник призем­лился обратно на космодроме. На сколько разошлись часы на спутнике и на космодроме и с какой точностью можно заметить этот эффект, если стабильность и воспроизводимость часов составляет 10^-13 (водородный мазер)? Влиянием кривизны траектории, силы притяжения к Земле и ускорения во время взлета и посадки спутника на ход часов спутника пренебречь.