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Apo



Anmeldungsdatum: 22.04.2017
Beiträge: 67

Beitrag Apo Verfasst am: 04. Jan 2019 13:46    Titel: Myonen Antworten mit Zitat

Hallo zusammen,

ich habe bei einer Aufgabe ein paar Probleme und hoffe, dass ihr mir helfen könnt.

Schnell fliegende Myonen entstehen in der oberen Erdatmosphäre in einer Höhe von h = 10^5 m und haben in einem mitbewegten Bezugssystem eine Lebensdauer von t' = 2*10^-6 s.
a) Wie hoch muss aus der Sicht eines auf der Erde ruhenden Beobachters die Geschwindigkeit der Myonen sein, damit sie gerade noch die Erde erreichen?
b) Berechnen Sie aus der Sicht der Myonen mit dieser Geschwindigkeit die Flugstrecke zur Erdoberfläche.

Zu a)
Als Ansatz habe ich v = h/t gewählt, wobei t = t'*gamma mit ist. Nun mein erstes Problem: Was ist dieses v, das in gamma "enthalten" ist? Das sollte ja meines Wissens nach angeben, mit welcher Geschwindigkeit sich die Inertialsysteme gegeneinander bewegen. Entspricht dies dann der Geschwindigkeit der Myonen?
Nach v aufgelöst würde ich dann erhalten, was mir dann gerundet v = 0,999c liefert.
Ich habe keine Ahnung, ob der Ansatz so weit stimmt grübelnd
Myon



Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 5888

Beitrag Myon Verfasst am: 04. Jan 2019 14:46    Titel: Re: Myonen Antworten mit Zitat

Apo hat Folgendes geschrieben:
...Entspricht dies dann der Geschwindigkeit der Myonen?

Ja (der Geschwindigkeit der Myonen im Laborsystem).

Zitat:
Nach v aufgelöst würde ich dann erhalten, was mir dann gerundet v = 0,999c liefert.
Ich habe keine Ahnung, ob der Ansatz so weit stimmt ?

Doch, oder



Gerundet ergäbe das mit den angegebenen Grössen für h und der Lebensdauer der Myonen sogar v=0.99998c, wobei allerdings die Höhe etwa um den Faktor 10 zu hoch erscheint.
Apo



Anmeldungsdatum: 22.04.2017
Beiträge: 67

Beitrag Apo Verfasst am: 04. Jan 2019 15:23    Titel: Antworten mit Zitat

Danke schonmal für deine Antwort!
Ja, ich hatte mir einige ähnliche Aufgaben angeschaut und in diesen war immer von Myonen in einer Höhe von 10^4 m die Rede grübelnd

Muss ich bei der b) dann einfach die Formel h' = v*t' verwenden?
Dann erhalte ich h' = 599,57 m.
Myon



Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 5888

Beitrag Myon Verfasst am: 04. Jan 2019 20:17    Titel: Antworten mit Zitat

Apo hat Folgendes geschrieben:
Muss ich bei der b) dann einfach die Formel h' = v*t' verwenden?

Ja. Oder



(Längenkontraktion aus Sicht des Myons).
Apo



Anmeldungsdatum: 22.04.2017
Beiträge: 67

Beitrag Apo Verfasst am: 05. Jan 2019 00:14    Titel: Antworten mit Zitat

Alles klar, vielen Dank!
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