Trả lời câu hỏi C2 trang 258 - Bài 51 - SGK môn Vật lý lớp 12 nâng cao
Tính năng lượng toàn phần của một vật đứng yên có khối lượng nghỉ m0=1kg. So sánh năng lượng này với điện năng do nhà máy thủy điện Hòa Bình (có công suất 1,92 triệu Kilooat) có thể phát ra trong 1 năm.
Năng lượng toàn phần của vật đứng yên là năng lượng nghỉ của vật:
E=m0c2=1.(3.108)2=9.1016(J)
Nhà máy thủy điện Hòa Bình có công suất: P=1,92.109(W)
⇒ Điện năng phát ra của nhà máy trong 1 năm là:
A=P.t=1,92.109.365.24.3600≈6.1016(J)
Vậy E>A⇒E=1,5A
GHI NHỚ:
* Khối lượng một vật có tính tương đối:
- Khi vật đứng yên thì vật có khối lượng nghỉ m0
- Khi vật chuyển động với vận tốc v thì vật có khối lượng tương đối tính: m=m0√1−v2c2
* Hệ thức Anhxtanh giữa năng lượng toàn phần và khối lượng m của một vật (hoặc một hệ vật):
E=mc2=m0√1−v2c2.c2
- Khi năng lượng thay đổi 1 lượng ΔE thì khối lượng thay đổi một lượng Δm và ngược lại: ΔE=Δm.c2
- Khi vật chuyển động với tốc độ v≪c
1√1−v2c2≈1+12v2c2⇒E≈m0c2+12m0v2