Teilchenbeschleuniger Aufgabe

Schüler3000 · Anmeldungsdatum: 21.03.2010 Beiträge: 1

Meine Frage:
Im größten Teilchenbeschleuniger , dem LHC der CERN bei Genf , sollen Protonen mit einer Energie von 7000 GeV erzeugt werden
a ) Wie groß ist die relativistische Masse dieser Protonen im Vergleich zu ihrer Ruhemasse?
b ) Mit welcher Geschwindigkeit bewegen die Protonen vor der Kollision

Meine Ideen:
zu a ) soll man da die Formel Ekin = (m - m0) x c^2 anwenden ? und wie löst man dann perfekt nach m auf ?

zu b ) m = m0 / Wurzel aus 1 - v^2/v^2

Das Problem ist dass ich einfach auf kein gutes Ergebnis komme und nur Stuss rechne!
wäre toll ein paar anhaltspunkte zu kommen , wie ich die Formeln richtig auflöse , wie ich die 7000 GeV richtig umrechne !

Danke im vorraus !

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18170

a) Du benötigst die Ruhenergie bzw. Ruhemasse von Protonen sowie die relativitsische Gesamtenergie bzw. die relativitsische Masse (in deinem Fall eben 7 TeV = 7000 GeV). Die Ruhemasse verrät dir entweder die Angabe oder z.B. Wikipedia. Dividieren - fertig

b) Als erstes schreiben wir die Formeln mal vernünftig auf:

Dabei kürze ich das Verhältnis

ab; man kann ja zuletzt leicht mit c multiplizieren, oder eben das Ergebis in "Prozent von c" angeben. Für

setzt du wieder die 7TeV ein, für

die Ruheenergie. Deinen Ansatz für das Auflösen nach

solltest du mal hier reinstellen.