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Nachricht |
Markus_04
Gast
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 Markus_04 Verfasst am: 21. Sep 2022 21:15 Titel: Relativistischer Massenzuwachs |
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Meine Frage:
Elektronen der Betastrahlung werden von radioaktiven Stoffen mit Geschwindigkeiten bis zu v=0,99 c emittiert. Die Ruhemasse des Elektrons ist m.=9,11-1031 kg
a) Wie verhält sich die Masse der schnellsten Elektronen zu ihrer Ruhemasse. b) Wie groß ist die kinetische Energie dieser Elektronen?
c) Wie viel Prozent beträgt der Fehler, den man bei Vernachlässigung des relativistischen Massenzuwachses bei der Berechnung der kinetischen Energie machen würde.
Meine Ideen:
Habe leider keine Idee |
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DrStupid
Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5043
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| DrStupid Verfasst am: 21. Sep 2022 22:51 Titel: Re: Relativistischer Massenzuwachs |
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a) 1:1
b) 0,5 pJ
c) 0 %
Wenn der Fragesteller bei a) und c) andere Antworten erwartet (wovon ich ausgehe), dann hat er die Fragen falsch formuliert. |
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vtxt1103
Anmeldungsdatum: 14.11.2021
Beiträge: 302
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| vtxt1103 Verfasst am: 21. Sep 2022 23:03 Titel: Re: Relativistischer Massenzuwachs |
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| DrStupid hat Folgendes geschrieben: |
Wenn der Fragesteller bei a) und c) andere Antworten erwartet (wovon ich ausgehe), dann hat er die Fragen falsch formuliert. |
Ich wollte gerade sagen, ich bin zwar nicht der fragesteller aber 4,98*10^(-31)J habe ich auch, jedoch weiß ich nicht ob die Frage nach der Berechnung der Relativistischen Masse hier gestellt wird |
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DrStupid
Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5043
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| DrStupid Verfasst am: 21. Sep 2022 23:12 Titel: Re: Relativistischer Massenzuwachs |
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| vtxt1103 hat Folgendes geschrieben: | | jedoch weiß ich nicht ob die Frage nach der Berechnung der Relativistischen Masse hier gestellt wird |
Wird sie nicht. Wenn der Fragesteller es wollte, dann ist er beim Versuch gescheitert. |
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as_string
Moderator
Anmeldungsdatum: 09.12.2005
Beiträge: 5786
Wohnort: Heidelberg
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| as_string Verfasst am: 22. Sep 2022 11:25 Titel: |
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Naja, wenn schon in einem Text von "Masse" und von "Ruhemasse" die Rede ist, kann man schon erraten, dass wahrscheinlich "relativistische Masse" als "Masse" bezeichnet wurde.
Korrekt wäre also, statt "Masse" einfach "Gesamtenergie" zu schreiben (und noch durch c^2 teilen, wenn man nicht c=1 verwendet) und statt "Ruhemasse" einfach "Masse".
Gruß
Marco |
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DrStupid
Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5043
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| DrStupid Verfasst am: 22. Sep 2022 13:07 Titel: |
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| as_string hat Folgendes geschrieben: | | Naja, wenn schon in einem Text von "Masse" und von "Ruhemasse" die Rede ist, kann man schon erraten, dass wahrscheinlich "relativistische Masse" als "Masse" bezeichnet wurde. |
Ja, erraten kann man das. Deshalb gehe ich auch davon aus, dass die Frage anders gemeint ist, als sie formuliert wurde. Es könnte aber auch eine Fangfrage sein um diejenigen abzustrafen, die hier an die relativistische Masse denken. Wie auch immer - so wie die Frage da steht, muss sie mit 1:1 beantwortet werden. |
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as_string
Moderator
Anmeldungsdatum: 09.12.2005
Beiträge: 5786
Wohnort: Heidelberg
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| as_string Verfasst am: 22. Sep 2022 16:47 Titel: |
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Ich befürchte nur, dass wir das niemals erfahren werden, wie es nun tatsächlich gemeint war.
Aber dabei fällt mir zur c) noch eine ganz andere Sache ein: Die Fragestellung scheint irgendwie davon auszugehen, dass man die kinetische Energie in der relativistischen Rechnung über
ausrechnen könne, also die Näherungsformel für den nicht-relativistischen Grenzfall mit der rel. Masse "eingebaut".
Korrekt wäre aber: die kinetische Energie ist die Differenz aus Gesamtenergie und Ruheenergie, also:
 m_0 c^2)
Kann auch sein, dass es anders gemeint ist, aber das lese ich aus der Aufgabenstellung raus.
Gruß
Marco |
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DrStupid
Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5043
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| DrStupid Verfasst am: 22. Sep 2022 19:34 Titel: |
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| as_string hat Folgendes geschrieben: | Aber dabei fällt mir zur c) noch eine ganz andere Sache ein: Die Fragestellung scheint irgendwie davon auszugehen, dass man die kinetische Energie in der relativistischen Rechnung über
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Nachdem ich nochmal darüber nachgedacht habe, erscheint es mir am wahrscheinlichsten, dass mit der "Vernachlässigung des relativistischen Massenzuwachses" eine rein klassische Rechnung gemeint ist. Damit würde man einen um 92 % zu kleinen Wert erhalten. Aber das ist auch nur Spekulation. So wie die Frage formuliert ist, kann man nur mit 0 % antworten, weil eine korrekte Berechnung der kinetischen Energie auch mit der Ruhmeasse möglich ist. Das heißt, allein aus der "Vernachlässigung des relativistischen Massenzuwachses" folgt kein Fehler. |
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