İzafi Kinetik Enerji Hesaplama

Işık hızına yakın hareket eden bir cismin izafi kinetik enerjisini, durağan kütlesi ve hızına göre hesaplayın.

Hesaplama sonucu

İzafi Kinetik Enerji

durağan kütle 0 gram

Girilen hız 0 km/sn

Işık hızına oranı 0

Işık hızının yüzdesi %0

Lorentz faktörü 1

İzafi kinetik enerji 0 joule

Toplam izafi enerji 0 joule

Kilovat-saat 0 kWh

Elektronvolt 0 eV

Kalori 0 cal

TNT kilogramı karşılığı 0 kg TNT

TNT megatonu karşılığı 0 megaton TNT

Hiroşima bombası karşılığı 0

Çar Bombası karşılığı 0

Uygulanan hesaplama

İzafi Kinetik Enerji Denklemi

KE kinetik enerjiyi, m gram cinsinden durağan kütleyi, γ Lorentz faktörünü ve c km/sn cinsinden ışık hızını temsil eder.

KE = (γ − 1)mc²

İzafiyet kuramında bir cismin toplam enerjisi aşağıdaki denklemle hesaplanır. durağan bir cismin Lorentz faktörü 1'dir. İzafi hızlarda hareket eden bir cismin Lorentz faktörü ise çok büyük değerlere ulaşabilir.

TE = γmc²

Bu toplam enerji, cismin hem durağan enerjisini hem de hareketinden kaynaklanan kinetik enerjisini içerir. Kinetik enerjiyi ayrı olarak bulmak için durağan enerji toplam enerjiden çıkarılır:

KE = γmc² − mc² = (γ − 1)mc²

İzafi hızlarda hareket eden bir cisim Dünya'ya çarptığında, kinetik enerjisinin yaklaşık %90'ı ısı, şok dalgaları, sismik dalgalar ve benzeri etkiler şeklinde açığa çıkabilir. İzafi hızlarda atmosferik sürüklenmenin etkisi sınırlıdır.

Bu tür çarpışmalarda cismin durağan enerjisi açığa çıkmaz, yani kütlesi enerjiye dönüşmez. Yalnızca kinetik enerjisi çarpışma enerjisine dönüşür. Hem kinetik enerjinin hem de durağan enerjinin açığa çıkması için çarpışmaya nükleer bir patlama veya madde-antimadde yok oluşu gibi kütleyi doğrudan enerjiye dönüştüren bir sürecin eşlik etmesi gerekir.