infist

บทที่ 16 · คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

Problem 16.35 Challenge

หัวข้อ: ทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ (The Special Theory of Relativity)

ผู้สังเกตซึ่งใส่นาฬิกาอะตอมกำลังเคลื่อนที่ด้วยความเร็วขนาด 1,000 km/hr โดย วัดเวลาได้ 1.00 hr ผู้สังเกตซึ่งอยู่นิ่งบนโลกจะใช้นาฬิกาแบบเดียวกันวัดเวลาได้ มากกว่าผู้สังเกตซึ่งเคลื่อนที่กี่วินาที (Hint : (1 ± x) ≈ 1 ± nx เมื่อ x ≪ 1)?
รูปประกอบโจทย์ 16.35
คำตอบ
\(\Delta t - \Delta t_{0} \approx 1.54 ns \;\blacksquare\)
ดูวิธีทำ

จาก \(\Delta t_{0} = 1,00 hr = 3,600 s\)

และ \(v = 1,000 km/hr = 278 m/s\)

จาก \(Δt = γΔt_{0}\)

\(\Delta t =\frac{\Delta t_{0}}{1 -\frac{v^{2}}{c^{2}}}\)

\(_{-1/2}\)

\(\Delta t = \Delta t_{0}(1 -\frac{v^{2}}{c^{2}})\)

\(_{n}\)

จาก\((1\pm x)\approx 1\pm nx\) เมื่อ\(x\ll 1\) และ\(x=\frac{v^{2}}{c^{2}}\)

จะได้ \(Δt \approx Δt_{0}(1 + \frac{v^{2}}{2c^{2}})\)

\(\Delta t \approx \Delta t_{0} +\frac{v^{2}\Delta t_{0}}{2c^{2}}\)

\(\therefore \Delta t - \Delta t_{0} \approx \frac{v^{2}\Delta t_{0}}{2c^{2}}\)

\(\Delta t - \Delta t_{0} \approx \frac{(278 m/s)^{2}(3,600 s)}{2(3.00\times 10^{8} m/s)^{2}}\)

\(\Delta t - \Delta t_{0} \approx 1.54 ns \;\blacksquare\)

โจทย์อื่นในหัวข้อ ทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ (The Special Theory of Relativity)
16.32 16.33 16.34 16.36 16.37 16.38 16.39 16.40 16.41 16.42 16.43 16.44