Energía relativista

La famosa ecuación dada la energía total de una partícula en una relatividad especial:

e² =(mc²) ² + (PC) ²

dónde:

* e es la energía total de la partícula

* m es la masa de resto de la partícula

* c es la velocidad de la luz

* P es el impulso de la partícula

Explicación

* (mc²) ²: Este término representa la energía de descanso de la partícula, la energía que posee debido a su masa incluso cuando está en reposo.

* (PC) ²: Este término representa la energía cinética de la partícula, la energía que posee debido a su movimiento.

Cuando la velocidad está cerca de la velocidad de la luz

* Momentum (P) es significativo: A medida que la velocidad de la partícula se acerca a la velocidad de la luz, su impulso se vuelve muy grande.

* La energía cinética domina: El término de energía cinética (PC) ² se vuelve mucho más grande que el término de energía de reposo (MC²) ². Esto significa que la energía de la partícula se debe principalmente a su movimiento.

Aproximación simplificada

En los casos en que la velocidad está extremadamente cerca de la velocidad de la luz, puede usar una aproximación simplificada:

e ≈ PC

Esta aproximación es válida porque el término de energía de descanso se vuelve insignificante en comparación con el término de energía cinética.

Puntos clave

* La energía total de una partícula que se mueve a velocidades relativistas es significativamente mayor que su energía de descanso.

* La energía se debe principalmente al movimiento de la partícula, especialmente a velocidades muy cercanas a la velocidad de la luz.

* La ecuación de energía relativista explica tanto la energía de descanso como la energía cinética.

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