O que é a energia cinética de Proton – Definição

Exemplo: energia cinética de Proton

Um próton ( m = 1,67 x ^10-27 kg ) viaja a uma velocidade v = 0,9900c = 2,968 x 10 ⁸ m / s . Qual é a sua energia cinética ?

De acordo com um cálculo clássico, que não está correto, obteríamos:

K = 1 / 2mv ² = ½ x (1,67 x ^10-27 kg) x (2,968 x 10 ⁸ m / s) ² = 7,355 x 10 ^-11 J

Com a correção relativística, a energia cinética relativística é igual a:

K = (ɣ – 1) mc ²

onde o fator de Lorentz

ɣ = 7.089

Portanto

K = 6,089 x (1,67 x 10 ^-27 kg) x (2,9979 x 10 ⁸ m / s) ² = 9,139 x ^10-10 J = 5,701 GeV

Isso é cerca de 12 vezes mais energia do que no cálculo clássico. De acordo com essa relação, a aceleração de um feixe de prótons para 5,7 GeV requer energias da ordem diferente.