Monika Savić Miljana Pavičić |
Zadatak. 1.1. Život miona. U Zemljinoj atmosferi dolazi do interakcije između kosmičkog zračenja i molekula gasova, a posljedica toga je da nastaju elementarne čestice koje žive kraće ili duže i nestaju a zatim se transformišu u druge čestice ili fotone. Mion je čestica koja ima isto naelektrisanje kao elektron ali je znatno veće mase. U stanju mirovanja, odnosno u inercijalnom sistemu u kojem čestica miruje, njegovo srednje vrijeme života je 2,20…- Ako je brzina miona u odnosu na Zemlju 0.699c, koliko je srednje vrijeme života miona u labaratorijskom sitemu na Zemlji? Podaci su dati a tri značajne cifre.
Rješenje. Vrijeme srednjeg života miona u stanju mirovanja je negovo sopstveno vrijeme, Δt=2.20 μs, a srednje vrijeme njegovog života u labaratorijskom sistemu je
Za posmatrača na Zemlji mion živi duže od njegovog sopstvenog vremena života.
Zadatak 1.2 Putovanje kroz kosmos Pretpostavimo da se kosmički brod udaljava sa Zemlje brzinom od 0.99c i da astronaut izmjeri da je njegovo kretanje do neke zvijezde trajalo 4.5god. Koliko je vrijeme putovanja kosmonauta za posmatrača u labaratorijskom sistemu? Podaci su dati sa dvije značajne cifre.
Rjesenje: Iz formule slijedi Ovaj zanimljiv primjer pokazuje da se pri vecim brzinama povećava vremenska razlika u odnosu na sopstveno vrijeme. Osim toga, ukazuje na neobičnu pojavu koja se naziva paradoks blizanca Zadatak 1.3. Pilot u avionu izmjeri svojim časovnikom da je proteklo 10.00s između dva događaja u avionu. Avion leti brzinom jednog maha, 1225 km/h u odnosu na Zemlju. Odrediti približno vrijeme između istih događaja koje izmjeri posmatrač na Zemlji. Uzeti da je brzina svjetlosti ---------- Podaci su dati sa najmanje tri značajne cifre.
Rješenje: Dato vrijeme je sopstveno vrijeme (delta)tnula. Za približno računanje vremena koristi se prethodna relacija. Zamjena brojnih vrijednosti datih u zadatku daje rezultat za vremensku razliku Posmatrač na Zemlji bi izmjerio da je vrijeme duže za samo s što je reda veličine stomiliarditog dijela sekunde. Zaključak: Pri relativno malim brzinama dilatacija vremena je toliko mala da se u većini slučajeva može zanemariti.
|