Relatività, svolgimento esercizio e dubbio

angeloferrari
positrone $m=0.911 *10^30 kg$ ha una quantità di moto $p=1(GeV)/c$, calcolare il tempo di volo su una distanza di $l=30 m$

Allora ho pensato di ricavare la velocità per poi trovare il tempo di volo, la velocità l'ho ricavata da

$p=(m_0u)/(sqrt(1-u^2/c^2))$ ottenendo $u=p/(sqrt(m_0+p^2/c^2)$ ma adesso ho un dubbio, per poter far il calcolo è

necessario trasformare la massa da $kg$ in $(eV)/c^2$ no? se pensate inoltre ci siano errori sull'impostazione mi farebbe piacere me lo faceste notare, grazie in anticipo per eventuali risposte :)

Risposte
Sk_Anonymous
Dalla uguaglianza : $p = \gammamv $ si ricava :

$(p/m)^2 = v^2/(1-(v/c)^2) $ ------(1)

da cui, facendo passaggi algebrici , si trova :

$v^2 = (p/m)^2/(1 + (p/(mc))^2) = ……= p^2 /(m^2 + (p/c)^2 ) $ -----(2)

Tu sotto radice al denominatore hai messo solo $m$ non $m^2$ , il che non va bene dimensionalmente. Controlla i passaggi. Dalla (2) si ricava $v$ .

È evidente che il rapporto $p/m$ deve risultare espresso in unità di velocità , ad esempio in $m/s$ , per l'omogeneità dimensionale.

Essendo : $1GeV = 1.602*10^(-10) J $ , io trovo che $p = 1(GeV)/c = 0.534 * 10^(-18)kg* m/s$ .

Quindi è facile calcolare $p/m$ , che risulta in $m/s$ , e quindi $(p/m)^2$ sarà in $(m/s)^2$ .

Controlla però i passaggi e i valori, con questi numeri è facile sbagliarsi.

angeloferrari
si è vero ho dimenticato un quadrato sulla m, grazie mille per la correzione e per la spiegazione sulle unità di misura :)

Sk_Anonymous
Di niente. Dimenticavo : l'esponente di 10 nella massa della particella è $-30$ , evidentemente.

Rispondi
Per rispondere a questa discussione devi prima effettuare il login.