Kinetická energie, celková energie, GP-fyzika

K 1 a 3)

Asi je to tak, že v tom vzorci E = m krát c na druhou, to m znamená ne tzv. klidovou hmotnost tělesa, ale hmotnost v pohybu. Tady je odkaz na soubor, kde je popsána teorie relativity

pf.jcu.cz/...

Na stranách 4 a 7 jsou vzorce pro hmotnost a hybnost

m0 je klidová hmotnost

m je hmotnost v pohybu

Při minimálních rychlostech (ve srovnání s rychlostí světla) je v podstatě m = m0, protože v tom vzorci je zlomek

v na druhou / c na druhou

Při výrazně velkých rychlostech je hmotnost m větší než m0.

Např. při rychlosti 100 000 km/s je m:

m = m0 krát odmocnina z (9/8) = 1,06 m0

Např. při rychlosti 200 000 km/s je m:

m = m0 krát odmocnina z (9/8) = 1,34 m0

Např. při rychlosti 299 000 km/s je m:

m = m0 krát odmocnina z (9/8) = 12,26 m0

Např. při rychlosti 1000 km/s je m:

m = 1,00000056 m0

Při úplně nepatrných rychlostech (ve srovnání s rychlostí světla) je rozdíl m - m0 naprosto neměřitelný. Proto je při takových rychlostech možno uvažovat, že m0 = m

Tedy energie 1/2 krát m0 krát v na druhou = 1/2 krát m krát v na druhou

Výpočet k 1 a 3 je tady, na stranách 22 a 23

fyzikalniolympiada.cz/...

Ke 2)

Protože aby bylo možné zvětšit vzdálenost dvou těles (tedy působit proti směru gravitační síly), tak je potřeba vynaložit kinetickou energii, která je považována za kladnou. A dle zákonitosti o zachování energie je celkový součet energií nulový.