{"id":41398,"date":"2019-09-27T01:13:08","date_gmt":"2019-09-27T00:13:08","guid":{"rendered":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/que-es-la-energia-cinetica-relativista-definicion\/"},"modified":"2020-01-14T16:51:30","modified_gmt":"2020-01-14T15:51:30","slug":"que-es-la-energia-cinetica-relativista-definicion","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/es\/que-es-la-energia-cinetica-relativista-definicion\/","title":{"rendered":"\u00bfQu\u00e9 es la energ\u00eda cin\u00e9tica relativista? Definici\u00f3n"},"content":{"rendered":"
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A medida que la velocidad de un objeto se acerca a la velocidad de la luz, la energ\u00eda cin\u00e9tica relativista se acerca al infinito.\u00a0La f\u00f3rmula de energ\u00eda cin\u00e9tica relativista se basa en la relaci\u00f3n relativista energ\u00eda-momento.\u00a0Ingenieria termal<\/div>\n<\/div>\n
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Energ\u00eda cin\u00e9tica relativista<\/h2>\n
\"energ\u00eda<\/a>
A medida que la velocidad de un objeto se acerca a la velocidad de la luz, la energ\u00eda cin\u00e9tica relativista se acerca al infinito.\u00a0Es causada por el factor Lorentz, que se acerca al infinito para v \u2192 c.<\/figcaption><\/figure>\n

La relaci\u00f3n previa entre el trabajo y la energ\u00eda cin\u00e9tica se basa en\u00a0las leyes del movimiento de Newton<\/strong>\u00a0.\u00a0Cuando generalizamos estas leyes de acuerdo con el principio de relatividad, necesitamos una generalizaci\u00f3n correspondiente de la ecuaci\u00f3n para\u00a0la energ\u00eda cin\u00e9tica<\/strong>\u00a0.\u00a0Si la velocidad de un objeto est\u00e1 cerca de la velocidad de la luz, es necesario utilizar una\u00a0mec\u00e1nica relativista<\/strong>\u00a0para calcular su\u00a0energ\u00eda cin\u00e9tica<\/strong>\u00a0.<\/p>\n

En\u00a0mec\u00e1nica cl\u00e1sica<\/strong>\u00a0, la energ\u00eda cin\u00e9tica y el momento se expresan como:<\/p>\n

\"momento<\/a><\/p>\n

La derivaci\u00f3n de sus\u00a0relaciones relativistas<\/strong>\u00a0se basa en la relaci\u00f3n\u00a0relativista\u00a0<\/strong>energ\u00eda-momento:<\/strong><\/p>\n

\"relaci\u00f3n<\/a><\/p>\n

Se puede derivar, la\u00a0energ\u00eda cin\u00e9tica relativista<\/strong>\u00a0y el momento relativista son:<\/p>\n

\"energ\u00eda<\/a><\/p>\n

El primer t\u00e9rmino (\u00a0\u0263mc\u00a02<\/sup><\/strong>\u00a0) de la\u00a0energ\u00eda cin\u00e9tica relativista<\/strong>\u00a0aumenta con la velocidad v de la part\u00edcula.\u00a0El segundo t\u00e9rmino (\u00a0mc\u00a02<\/sup><\/strong>\u00a0) es constante;\u00a0Se llama\u00a0energ\u00eda en reposo<\/strong>\u00a0\u00a0(masa en reposo) de la part\u00edcula y representa una forma de energ\u00eda que tiene una part\u00edcula incluso cuando est\u00e1 a\u00a0velocidad cero<\/strong>\u00a0.\u00a0Cuando la velocidad de un objeto se acerca a la velocidad de la luz, la\u00a0energ\u00eda cin\u00e9tica se acerca al infinito<\/strong>\u00a0.\u00a0Es causada por el\u00a0factor Lorentz<\/strong>\u00a0, que se acerca al infinito para\u00a0v \u2192 c<\/strong>\u00a0.\u00a0Por lo tanto, la velocidad de la luz no puede ser alcanzada por ninguna part\u00edcula masiva.<\/p>\n

El primer t\u00e9rmino (\u0263mc\u00a02<\/sup>\u00a0) se conoce como la\u00a0energ\u00eda total E<\/strong>\u00a0de la part\u00edcula, porque es igual a la energ\u00eda en reposo m\u00e1s la energ\u00eda cin\u00e9tica:<\/p>\n

\n
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E = K + mc\u00a0<\/span>2<\/span><\/sup><\/p>\n

Para una part\u00edcula en reposo, es decir, K es cero, por lo que la energ\u00eda total es su energ\u00eda en reposo:<\/span><\/p>\n

E = mc\u00a0<\/span>2<\/span><\/sup><\/p>\n

Este es uno de los resultados sorprendentes de\u00a0<\/span>la teor\u00eda de la relatividad de Einstein<\/span><\/strong>\u00a0es que la\u00a0<\/span>masa y la energ\u00eda son equivalentes y convertibles<\/span><\/strong>\u00a0una en la otra.\u00a0La famosa f\u00f3rmula\u00a0E = mc\u00a0<\/strong><\/a>2<\/sup><\/strong><\/a>\u00a0describe la\u00a0<\/span>equivalencia<\/span><\/strong>\u00a0de la masa y la energ\u00eda\u00a0.\u00a0Este resultado ha sido confirmado experimentalmente innumerables veces en f\u00edsica de part\u00edculas nucleares y elementales.\u00a0Por ejemplo, vea\u00a0Producci\u00f3n de pares de positrones-electrones<\/a>\u00a0o\u00a0Conservaci\u00f3n de energ\u00eda en reacciones nucleares<\/a>\u00a0.<\/span><\/p>\n

Ver tambi\u00e9n:\u00a0<\/span>masa relativista<\/span><\/a><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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<\/div>\n

Ejemplo: energ\u00eda cin\u00e9tica de prot\u00f3n<\/span><\/h2>\n

\"\u00bfQu\u00e9<\/a>Un prot\u00f3n (\u00a0<\/span>m = 1.67 x 10\u00a0<\/span>-27<\/span><\/sup>\u00a0kg<\/span><\/strong>\u00a0) viaja a una velocidad\u00a0<\/span>v = 0.9900c = 2.968 x 10\u00a0<\/span>8<\/span><\/sup>\u00a0m \/ s<\/span><\/strong>\u00a0.\u00a0\u00bfCu\u00e1l es su\u00a0<\/span>energ\u00eda cin\u00e9tica<\/span><\/strong>\u00a0?<\/span><\/p>\n

Seg\u00fan un c\u00e1lculo cl\u00e1sico, que no es correcto, obtendr\u00edamos:<\/span><\/p>\n

K = 1 \/ 2mV\u00a0<\/span>2<\/span><\/sup>\u00a0= \u00bd x (1,67 x 10\u00a0<\/span>-27<\/span><\/sup>\u00a0kg) x (2.968 x 10\u00a0<\/span>8<\/span><\/sup>\u00a0m \/ s)\u00a0<\/span>2<\/span><\/sup>\u00a0=\u00a0<\/span>7,355 x 10\u00a0<\/span>-11<\/span><\/sup>\u00a0J<\/span><\/strong><\/p>\n

Con la correcci\u00f3n\u00a0<\/span>relativista, la energ\u00eda cin\u00e9tica relativista<\/span><\/strong>\u00a0es igual a:<\/span><\/p>\n

K = (\u0263 – 1) mc\u00a0<\/span>2<\/span><\/sup><\/strong><\/p>\n

donde el factor de Lorentz<\/span><\/p>\n

\u0263 = 7.089<\/span><\/p>\n

por lo tanto<\/span><\/p>\n

K = 6.089 x (1.67 x 10\u00a0<\/span>-27<\/span><\/sup>\u00a0kg) x (2.9979 x 10\u00a0<\/span>8<\/span><\/sup>\u00a0m \/ s)\u00a0<\/span>2<\/span><\/sup>\u00a0=\u00a0<\/span>9.139 x\u00a0<\/span>10-10<\/span><\/sup>\u00a0J = 5.701 GeV<\/span><\/strong><\/p>\n

Esto es aproximadamente\u00a0<\/span>12 veces m\u00e1s<\/span><\/strong>\u00a0energ\u00eda que en el c\u00e1lculo cl\u00e1sico.\u00a0De acuerdo con esta relaci\u00f3n, una aceleraci\u00f3n de un haz de protones a 5.7 GeV requiere energ\u00edas que son diferentes en el orden.<\/span><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n

……………………………………………………………………………………………………………………………….<\/p>\n

Este art\u00edculo se basa en la traducci\u00f3n autom\u00e1tica del art\u00edculo original en ingl\u00e9s. Para m\u00e1s informaci\u00f3n vea el art\u00edculo en ingl\u00e9s. Puedes ayudarnos. Si desea corregir la traducci\u00f3n, env\u00edela a: translations@nuclear-power.com o complete el formulario de traducci\u00f3n en l\u00ednea. Agradecemos su ayuda, actualizaremos la traducci\u00f3n lo antes posible. Gracias.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

A medida que la velocidad de un objeto se acerca a la velocidad de la luz, la energ\u00eda cin\u00e9tica relativista se acerca al infinito.\u00a0La f\u00f3rmula de energ\u00eda cin\u00e9tica relativista se basa en la relaci\u00f3n relativista energ\u00eda-momento.\u00a0Ingenieria termal Energ\u00eda cin\u00e9tica relativista A medida que la velocidad de un objeto se acerca a la velocidad de la … Leer m\u00e1s<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[16],"tags":[],"yoast_head":"\n\u00bfQu\u00e9 es la energ\u00eda cin\u00e9tica relativista? Definici\u00f3n<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"A medida que la velocidad de un objeto se acerca a la velocidad de la luz, la energ\u00eda cin\u00e9tica relativista se acerca al infinito. 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