Masa y energía 03

 

Un electrón tiene una energía en reposo de 0,51 MeV. Si el electrón se mueve con una velocidad de 0,8c, se pide determinar su masa y energía relativista.

 

 

Solución:

Datos: E0 = 0,51 MeV; v = 0,8c

Energía relativista en reposo o energía propia: E0 = m0 c2

Energía relativista del electrón en movimiento: E = m c2 

Relación entre masa en movimiento y en reposo:


De la última expresión despejaremos m0 y sustituiremos en la primera.

m0 = m g  E0 = m  g c2

Ahora despejaremos m de la segunda ecuación y sustituiremos en ésta última.

m = E/c2 E0 = (E/c2) g c2 = E g

E = E0/g  

m = (E0/g)/c2 = E0/g c2

E = 0,51 MeV/0,6 = 0,85 MeV

Energía cinética relativista:

Ec = E – E0 = m c2 – E0

Un electrón moviéndose a 0,8c almacena una energía de 0,85 MeV, que se desglosa de la siguiente manera: 0,51 MeV (masa) y 0,34 MeV (cinética). A esta energía almacenada le corresponde una masa de 1,51·10–30 kg.

 

 

 

 

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