Page 15 - Fen Lisesi Fizik 12 | 5. Ünite

1.

5.1. ÖZEL GÖRELİLİK BÖLÜM
5.1. ÖZEL GÖRELİLİK

Klasik fiziğe göre küçük hızlarda hareket eden m kütleli bir cismin toplam enerjisi, kinetik ve potansiyel
enerjilerinin toplamıdır. Işık hızına yakın hızlarda hareket eden m kütleli bir cismin enerjisi ise üç yapıda
ifade edilir.

Durgun kütle enerjisi (E0), cismin hareket etmediği hâldeki enerjisini ifade eder. Her cismin durgun hâlde
bir enerjisi bulunur (E0=m.c ).
2
E, cismin sahip olduğu toplam enerjiyi ifade eder (ɣ.m.c ).
2
E , cismin hızından dolayı sahip olduğu kinetik enerjidir. Parçacığın hareket hâlindeki toplam
k
enerjisi ile durgun hâldeki enerjisinin farkına eşittir. Kinetik enerji şu şekilde ifade edilir:
Ek= ɣ.m.c -m.c 2
2
Ek=( ɣ-1)m.c 2

Işık hızına yakın v hızıyla hareket eden m kütleli cismin momentumu şu şekilde ifade edilir:

P= ɣ.m.v

Burada P momentum, ɣ dönüşüm katsayısını ifade eder.

SORU 3 ÇÖZÜM

243
K, L ve M parçacıkları ışık hızına yakın hızlarda a) Işık hızına yakın hızlarda hareket eden parça- 243
eşit büyüklükteki hızlarla hareket etmektedir. cıkların kinetik enerjileri şu şekilde bulunur:
Parçacıkların kütleleri arasında m K >m L >m M Ek=( ɣ-1)m.c 2
ilişkisi bulunmaktadır.
(ɣ-1)c ifadesi üç parçacık için aynı olduğuna
2
Buna göre göre parçacıkların kütlesi (m) kinetik enerji
a) Parçacıkların kinetik enerjilerini sıralamasını verir. Bu durumda sıralama
b) Parçacıkların momentumlarını EK >EL >EM şeklinde bulunur.
büyüklüklerine göre sıralayınız.
b) Parçacıkların momentumu P= ɣ.m.v formü-
lü ile bulunur. ɣ dönüşüm katsayısı ve v hızı
üç parçacık için aynı olduğuna göre parçacık-
ların kütleleri momentum sıralamasını verir.

Bu durumda P K >P L >P M sonucu bulunur.

UYGULAMA 4

ÇÖZÜM ALANI

Işık hızına yakın hızlarda hareket eden bir cismin
a) Kütlesindeki
b) Uzunluğundaki
c) Toplam enerjisindeki
değişim için ne söylenebilir?