Aquí le mostramos cómo calcular el impulso de un protón que se mueve a velocidades relativistas:
1. Momento relativista:
El impulso de una partícula que se mueve a velocidades relativistas (cerca de la velocidad de la luz) viene dado por:
`` `` ``
P =γMV
`` `` ``
Dónde:
* P es el impulso
* γ es el factor Lorentz (explica los efectos relativistas)
* m es la masa del protón (1.6726 × 10^-27 kg)
* V es la velocidad del protón (0.86c)
2. Calcule el factor Lorentz (γ):
`` `` ``
γ =1 / √ (1 - (v² / c²))
`` `` ``
Conecte la velocidad (0.86c) y la velocidad de la luz (c):
`` `` ``
γ =1 / √ (1 - (0.86c) ² / c²)
γ =1 / √ (1 - 0.86²)
γ ≈ 1.98
`` `` ``
3. Calcule el impulso:
Ahora, conecta los valores de γ, M y V en la ecuación de impulso:
`` `` ``
P =γMV
P ≈ 1.98 * (1.6726 × 10^-27 kg) * (0.86 * 3 × 10^8 m/s)
P ≈ 8.64 × 10^-19 kg m/s
`` `` ``
Por lo tanto, el impulso de un protón que se mueve a 0.86c es de aproximadamente 8.64 × 10^-19 kg m/s.
Nota importante: Si la velocidad del protón es en realidad 0.86 m/s (no 0.86C), entonces el cálculo de impulso sería mucho más simple, ya que los efectos relativistas serían insignificantes a esa velocidad. Simplemente usaría la fórmula de impulso clásico:
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P =MV
`` `` ``