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【note】质能公式的推导

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是众所周知的公式,今天我重复一下爱因斯坦的工作,介绍一下“爱因斯坦的箱子”这个理想实验,以及质能公式的推导


1楼2014-08-24 20:14回复
    首先,我先注明一下,本贴不会出现微积分,只是对质能公式的一个简要说明,所需要运用的仅仅只是动量及能量守恒律以及初等的运动学知识


    2楼2014-08-24 20:16
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      如图,有两个箱子,质量分别为m1和m2


      3楼2014-08-24 20:22
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        m1在t0时刻放射出能量为E的光,导致反冲,并且假设放出光之后箱子的质量变为
        由光的能量与动量的关系式
        (其中c为光速)
        以及动量守恒定律可得

        则有
        (1)


        5楼2014-08-24 20:42
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          设箱子1最初位于x=0,则之后的时刻的位置由下式决定

          光在时刻

          到达箱子2被吸收,引起反冲,同样设箱子2反冲之后的速度为v2,质量

          重复和箱子1类似的推导,有


          6楼2014-08-24 20:52
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            则,箱子2的位置与时间的关系是
            (2)


            7楼2014-08-24 20:57
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              以及


              9楼2014-08-24 21:22
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                如果x=x*,则8楼和9楼的式子相等,
                化简,可以得到

                证明完毕


                10楼2014-08-24 21:32
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                  来自Android客户端16楼2015-01-06 13:18
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                    。。。


                    来自Android客户端23楼2015-07-14 09:04
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