On me demande de calculer la vitesse d'un proton dont l'energie cinétique est de 4.10^19 eV. Quel formule de la vitesse dois-je employer?la classique ou la relativiste?
Je pense qu'il faudrait plutot utiliser la relativité vu que la vitesse du proton est très élevé mais je ne sais pas si je peux me baser sur ca?
Merci beaucoup
plutot que regarder la vitesse, il vaut mieux comparer l'energie cinetique a l'energie de masse (mc^2). A partir du moment ou l'energie cinetique est du meme ordre de grandeur que l'energie de masse, il faut utiliser la formulation relativiste.
et la masse du proton est ~1 GeV/c^2...
1GeV/c^2 = 10^9/(3.10^8)^2=1,1.10^-8 Donc je dois utiliser la formule classique car il y a une grande différence entre 1,1.10^-8 et l'énergie cinétique 4.10^19 ??? dites moi si je suis dans le bon ou pas svp
1019 eV c'est énorme, ça correspond au rayons cosmiques record (d'ailleurs la valeur donnée vient de là sans doute), tel qu'on en oberve un fois pas siècle et par km2. Soit les particules les plus énergétique jamais observée, tout simplement.
Donc c'est relativiste. Tu vas trouver 0.999... c (le tout est de calculer le nombre de 9 derrière le 0).
a+
Parcours Etranges
Pas du tout !! Tu compares une unité d'impulsion à l'énergie qui t'es fournie , donc 2 fois faux.Envoyé par Garion5
1GeV/c^2 = 10^9/(3.10^8)^2=1,1.10^-8 Donc je dois utiliser la formule classique car il y a une grande différence entre 1,1.10^-8 et l'énergie cinétique 4.10^19 ??? dites moi si je suis dans le bon ou pas svp
Lorsque tu ne sais pas vraiment ce que représente une énergie de l'ordre de 1019 GeV, dans le doute utilise la formule relativiste, elle ne te traïras jamais !
L'énergie cinétique relativiste est définie comme la différence entre l'énergie totale et l'énergie de masse :
En connaissant Ec, m et c, tu en déduis v.
D'accord, merci beaucoup. Parce que je n'avais pas très bien compris la réponse de MafateMafate. Et la justification pour l'utilisation de cette formule ce sera que la formule relativiste est toujours bonne et que 4.10^19 eV est très élevé?
Si la masse du proton est de 1GeV/c², son enerige de masse est de 1GeV. Que tu dois comparer à 10^19eV, ce qui est bien plus grand.
Donc tu utilises la formule relativiste.
Nan pas exactement. Regardes l'expression de l'énergie cinétique que je t'ai donné. Si le rapport Ec/mc2 est de l'ordre de 1 ou inférieur à 1, aucun intérêt d'utiliser la formule relativiste. Si il est de l'ordre de 10 ou supérieur, les effets relativiste se font sentir et tu dois utiliser l'expression relativiste.
(Dis autrement, je te rappel que v~c signifie relativiste et que v<<c signifie non-relativiste).
A titre de vérification, calcul la vitesse avec la formule relativiste et celle non relativiste et constate la différence.
D'accord, merci beacoup à tous
