1. Якою є швидкість світлового променя відносно автомобіля, якщо автомобіль віддаляється від нерухомого гача

Chernysh

1

1. Швидкість світлового променя в будь-якій інерціальній системі відліку завжди однакова і становить \(c = 3 \cdot 10^8\) метрів на секунду. Тому правильна відповідь - а) 2c, тобто удвічі більша за швидкість автомобіля.

Об"яснення: Незалежно від швидкості руху автомобіля, швидкість світла завжди залишається незмінною в будь-якій інерціальній системі відліку. Це основний постулат Теорії відносності Альберта Ейнштейна. Отже, швидкість променя світла відносно автомобіля завжди дорівнює \(c = 3 \cdot 10^8\) м/с.

2. Фактори, що визначають енергію спокою тіла, це маса тіла (а) та швидкість світла (г). Тому правильні відповіді - а) маса тіла та г) швидкість світла.

Об"яснення: Згідно зі спеціальною теорією відносності Ейнштейна (Теорія відносності), енергія спокою тіла \(E\) обчислюється за формулою \(E = mc^2\), де \(m\) - маса тіла, \(c\) - швидкість світла. Таким чином, маса тіла і швидкість світла впливають на енергію спокою тіла.

3. Щоб обчислити масу тіла, у якого енергія спокою становить 40.5∙10^16 Дж, використаємо формулу \(E = mc^2\), де \(E\) - енергія спокою, \(m\) - маса тіла та \(c\) - швидкість світла.

\[E = mc^2\]
\[m = \frac{E}{c^2}\]

Підставляємо дані: \(E = 40.5 \cdot 10^{16}\) Дж, \(c = 3 \cdot 10^8\) м/с:

\[m = \frac{40.5 \cdot 10^{16}}{(3 \cdot 10^8)^2}\]

Обчислюємо:

\[m = \frac{40.5 \cdot 10^{16}}{9 \cdot 10^{16}}\]
\[m = 4.5\) кг.

Отже, маса тіла становить 4.5 кг.

4. Для визначення напрямку руху космічного корабля відносно станції, ми можемо віднести швидкість космоліту \(v_1 = 1.2 \cdot 10^8\) м/с від швидкості віддалення космічного корабля від планети \(v_2 = 2 \cdot 10^8\) м/с.

\[v = v_1 - v_2 = (1.2 \cdot 10^8 - 2 \cdot 10^8) \, \text{м/с}\]

Обчислюємо:

\[v = -8 \cdot 10^7 \, \text{м/с}\]

Таким чином, космічний корабель рухається в протилежному напрямку від станції зі швидкістю \(8 \cdot 10^7\) м/с.