1

المرجع الالكتروني للمعلوماتية

تاريخ الفيزياء

علماء الفيزياء

الفيزياء الكلاسيكية

الميكانيك

الديناميكا الحرارية

الكهربائية والمغناطيسية

الكهربائية

المغناطيسية

الكهرومغناطيسية

علم البصريات

تاريخ علم البصريات

الضوء

مواضيع عامة في علم البصريات

الصوت

الفيزياء الحديثة

النظرية النسبية

النظرية النسبية الخاصة

النظرية النسبية العامة

مواضيع عامة في النظرية النسبية

ميكانيكا الكم

الفيزياء الذرية

الفيزياء الجزيئية

الفيزياء النووية

مواضيع عامة في الفيزياء النووية

النشاط الاشعاعي

فيزياء الحالة الصلبة

الموصلات

أشباه الموصلات

العوازل

مواضيع عامة في الفيزياء الصلبة

فيزياء الجوامد

الليزر

أنواع الليزر

بعض تطبيقات الليزر

مواضيع عامة في الليزر

علم الفلك

تاريخ وعلماء علم الفلك

الثقوب السوداء

المجموعة الشمسية

الشمس

كوكب عطارد

كوكب الزهرة

كوكب الأرض

كوكب المريخ

كوكب المشتري

كوكب زحل

كوكب أورانوس

كوكب نبتون

كوكب بلوتو

القمر

كواكب ومواضيع اخرى

مواضيع عامة في علم الفلك

النجوم

البلازما

الألكترونيات

خواص المادة

الطاقة البديلة

الطاقة الشمسية

مواضيع عامة في الطاقة البديلة

المد والجزر

فيزياء الجسيمات

الفيزياء والعلوم الأخرى

الفيزياء الكيميائية

الفيزياء الرياضية

الفيزياء الحيوية

الفيزياء العامة

مواضيع عامة في الفيزياء

تجارب فيزيائية

مصطلحات وتعاريف فيزيائية

وحدات القياس الفيزيائية

طرائف الفيزياء

مواضيع اخرى

علم الفيزياء : مواضيع عامة في الفيزياء : مواضيع اخرى :

Uniformly Accelerated Motion

المؤلف:  Sidney B. Cahn And Boris E. Nadgorny

المصدر:  A GUIDE TO PHYSICS PROBLEMS

الجزء والصفحة:  part 1 , p 38

13-7-2016

1290

Uniformly Accelerated Motion

Determine the relativistic uniformly accelerated motion (i.e., the rectilinear motion) for which the acceleration ω0 in the proper reference frame (at each instant of time) remains constant.

a) Show that the 4-velocity

b) Show that the condition for such a motion is

where ω0 is the usual three dimensional acceleration .

c) Show that in a fixed frame (b) reduces to

d) Show that

 

Do these expressions have the correct classical behavior as c → ∞.

SOLUTION

a) The 4-velocity, by definition

where  Therefore,

or

b) For arbitrary velocity v, the 4-acceleration

For μ = 0

For μ = 1, 2, 3

Therefore, we find

(1)

In the proper frame of reference, where the velocity of the particle v = 0 at any given moment, and assuming

Using ω2 = ωμωμ, we have

c) ωμ ωμ from (1) may be written in the form

(2)

Using the identity (A × B)2 = A2 B2 – (A.B)2, we may rewrite (2)

(3)

In the fixed frame, since the acceleration is parallel to the velocity, (3) reduces to

So, given that ω2 is a relativistic invariant,  Now, differentiating

(4)

d) Integrating (4), we have

(5)

Taking v = 0 at t = 0, we obtain

and so

(6)

As ω0t → ∞, v → c. Integrating (6) with yields x(0) = 0

(7)

As c → ∞ (classical limit), (6) and (7) become

appropriate behavior for a uniformly accelerated classical particle.

EN

تصفح الموقع بالشكل العمودي