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大学物理 狭义相对论 相对论性动量和能量
在狭义相对论中,动量与速度的关系不再是经典力学中的简单乘积,而是引入了相对论质量的概念。相对论动量定义为p=mv,其中m为相对论质量,与物体的运动状态有关。当物体速度远小于光速时,相对论动量近似等于经典动量。然而,当物体速度接近光速时,相对论质量急剧增加,导致相对论动量也显著增加。这解决了牛顿定律与光速极限之间的矛盾。狭义相对论力学的基本方程揭示了力与相对论动量的变率之间的关系。此外,文档还讨论了相对论动量守恒定律,指出在封闭系统中,若外力之和为零,则系统的相对论动量守恒。最后,文档阐述了质量与能量的关系,通过爱因斯坦的质能方程E=mc^2揭示了物质质量与能量之间的等价性。这一理论为原子能时代提供了理论基础,预言了物质的质量就是能量的一种储藏形式。