Sitat av
Tabou
Kinetisk energi = 1/2*masse * hastighet^2
Sitat av
Provo
Nå vil du jo som sagt ikke holde lysets hastighet med a=9,81 m/s2 i sju år, men snaut 80% av den. Ca 77,5% for å være presis. Den kinetiske energien er gitt av Ek=mc2/√(1-(v/c)2)-mc2 som med nevnte hastighet og masse gir en energi på Ek=2,6·1023 J. Dette tilsvarer ganske nøyaktig tre milliarder Nagasaki-atombomber.
Bare for å vise Tabou hvorfor formlene er slik de er:
Hvis vi har en bil + sjåfør på 1000 kg og vi kjører denne i 90 km/t = 25 m/s
Newtonisk:
E
k=1/2*1000*25
2
E
k=312500
Hvis vi regner relativistisk:
E
k=1000*299792458
2/√(1-(25/299792458)
2)-1000*299792458
2
E
k=312500,00000000162985848048205739
Så ser du vi får så og si det samme svaret, 312500 N Det som kommer etter komma når vi regner relativistisk, er ikke større forskjell om en flue ekstra sitter i baksetet på bilen. Derfor blir den enkle formelen brukt ved lave hastigheter. For i praksis stemmer den 99,9999% ved lave hastigheter. Og det er generelt bra nok!
Hvis vi derimot setter hastigheten 299792457 m/s (c = 299792458 m/s), altså 1 m/s under lysets hastighet i vakum. Da blir svaret:
Newtonisk:
E
k=1/2*1000*299792457
2
E
k=44937758637048424500 N
Relativistisk:
E
k=1000*299792458
2/√(1-(299792457/299792458)
2)-1000*299792458
2
E
k=1100364979194819197738045,8288889 N
Så kan vi sammenligne de to siste svarene:
E
k(New)=44937758637048424500 N
E
k(Rel)=1100364979194819197738045,8288889 N
Her ser du ved så store hastigheter som 299792457 m/s, er forskjellen på den kinetiske energien formidabel. Mens ved 25 m/s var det nesten ikke noe.
Ellers etter relativitetsteorien kan vi også slenge inn at bilen + sjåfør = 1000 kg i 299792457 m/s også vil føre til en del andre snodige hendelser:
Massen på bil + sjåfør blir høyere:
M
rel=1000/(1-(299792457/299792458)
2)
1/2
(kvadratroten(x) = x
1/2 for de som ikke viste det)
M
rel=12243211,557838899012388084642982 kg
Altså den relative massen på bilen + sjåfør i denne farten er ca. 12243 ganger høyere enn startmassen. Utrolig ikke sant?
Tiden for bilen og sjåføren går saktere:
Da sier vi at bilen fortsetter i denne farten konstant i akkurat 10 år (velger så lenge, så vi ser forskjellen). 10 år = 315569260 s
T
rel=315569260*(1-(299792457/299792458)
2)
1/2
T
rel=25775,039376653756283912686050549 s
Altså 7 timer, 9 minutter og 35,039376653756283912686050548903 s.
Så bilen og sjåføren blir bare 7 timer og ca. 9,5 minutter eldre under kjøreturen, som for oss tilskuere tok 10 år.
Kult, ikke sant?