1、11 - 4 狭义相对论动力学基础 第十一章 狭义相对论牛顿定律与光速极限的 矛盾C物体在 恒力 作用下的运动经典力学中物体的质量与运动无关一 相对论力学的基本方程11 - 4 狭义相对论动力学基础 第十一章 狭义相对论1） 相对论动量当 时1 相对论动量和相对论质量2） 相对论质量静质量 ：物体相对于惯性系静止时的质量 .在不同惯性系中大小不同 .当 时C11 - 4 狭义相对论动力学基础 第十一章 狭义相对论例如：火箭以 v = 11.2 km/s 的速率运动时 ,m = 1.0000000009 m0特例： v = c 光子 微观粒子速率 v = 0.98c， m = 5.03 m0若此
2、时 m0= 0，则 m 可有一定量值。 若 m0 0，则 m = ，无意义； 11 - 4 狭义相对论动力学基础 第十一章 狭义相对论2 相对论力学的基本方程相对论动量守恒定律当 时， 急剧增加，而 ，所以光速 C 为物体的极限速度 .当 时， 不变 .当 时：11 - 4 狭义相对论动力学基础 第十一章 狭义相对论二 相对论中的能量 -质量关系动能定理设 积分得利用 和得11 - 4 狭义相对论动力学基础 第十一章 狭义相对论相对论 动能当 时 ,相对论 质能 关系 爱因斯坦认为（ 1905） 懒惰性 惯性 ( inertia )活泼性 能量 ( energy )物体的懒惰性就是物体活泼性的
3、度量 .质能关系 预言 ：物质的质量就是能量的一种储藏 .11 - 4 狭义相对论动力学基础 第十一章 狭义相对论电子的静质量 电子的静能 质子的静能 相对论 质能 关系 1千克 的物体所包含的 静能 1千克汽油的燃烧值为 焦耳 .静 能 ：物体 静止 时所具有的 能量 .质子的静质量 11 - 4 狭义相对论动力学基础 第十一章 狭义相对论例：设：有 100 座楼，每楼 200 套房，每套房用电功率 10000 W ，总功率 ，每天用电 10 小时 ，年耗电量 ， 1kg 物质所包含的 静能 的可用约 33 年 。 例 1 在一种热核反应中，各种粒子的静质量如下： . 求： 反应释放的能量。 相对论能量和质量守恒是一个 统一 的物理规律。11 - 4 狭义相对论动力学基础 第十一章 狭义相对论氘核氚核氦核中子反应质量亏损释放 能量1 kg 核燃料释放能量：11 - 4 狭义相对论动力学基础 第十一章 狭义相对论例 2 求原子核的结合能 . 解： 已知实验测得的质子、中子、氦核的质量：原子核反应因 质量亏损 而 释放出的能量
