Energie, E=p*c
warum kann ich nicht die Energie, z.B. für ein Auto, mit der bekannten Formel E=p*c berechnen?? (ich denke mal, dass es nicht geht. weil sonst was ziemlich großes rauskommt..)
de Broglie hat dies immerhin benutzt, um damit die Wellenlänge für Teilchen herzuleiten.
4 Antworten
weil die formel nur für masselose teilchen gilt. für massive objekte kannst du die kinetische energie berechnen mit E_kin =Wurzel(p²c²+m²c^4) - mc².
ist aber im nicht-relativistischen fall ziemlich sinnlos, da nimmst du besser E_kin=p²/(2m)
aber über lambda = h / p [...] errechne ich mir doch gerade die Wellenlänge für Elektronen usw
ja das ist richtig.
aber wo hast du den zweiten teil der gleichung her? E=pc gilt nur für masselose teilchen. allgemein gilt E²=p²c² + m²c^4.
E/p ist die phasengeschwindigkeit der materiewelle, die hat aber nicht wirklich eine anschauliche physikalische bedeutung (sie ist auf jeden fall nicht die geschwindigkeit eines teilchens mit m ungleich 0)
Dies geht nicht !!! Denn: Die ursprüngliche Formel ist e=mc^2 Und p ist als m*v definiert Die Formel E=pc geht also nur, wenn die Geschwindigkeit v Lichtgeschwindigkeit (c) beträgt. dann kannst du nämlich rechnen:
E= mc^2
E= m * c * c
E= p*c
Bei diesem p ist die Geschwindigkeit jedoch ZWINGEND c, sonst könntest du ja nicht mc als Impuls benutzen, sondern müsstest das allgemeine mv benutzen ( v ist eine Variable, c aber eine VORGEGEBENE Geschwindigkeit )!!!
Hoffe das war verständlich, sonst schreibs als Komentar runter
Okay, daran habe ich bei meiner Antwort nicht gedacht. Dies ist die Energie, die man erhält, wenn man die gesamte Masse des Autos in Energie umwandelt. Das gibt in der Tat einen sehr hohen Wert.
Meine ANtwort oben bezieht sich auf die kinetische Energie eines mit der Geschwindigkeit c (was nicht die Lichtgeschwindigkeit ist) Autos.
hmmm.. ja, das verstehe ich. aber....
"Bei diesem p ist die Geschwindigkeit jedoch ZWINGEND c"
... mit der de Broglie Wellenlänge lambda = h / p errechne ich mir die Energien, Geschwindigkeiten, Wellenlängen usw. von MATERIE. also Elektronen usw.
der Witz ist ja, das lambda = h / p ursprünglich nur für Photonen galt, die, wie du richtig sagst, ZWINGEND mit c düsen. ABER nicht die MATERIE, also die Teilchen von denen ich hier rede.
mein Problem ersichtlich?
Ich weiß jetzt nicht, woher Du diese Formel hast, denn so ist sie nicht korrekt.. Wenn p der Impuls ist und c die Geschwindigkeit, mit der sich der Körper bewegt, dann ist die kinetische Energie E = 1/2 * p * c.
Ich weiß, das ist jetzt ziemlich spät. Aber der Korrektheit halber hier noch eine Anmerkung.
Die klassische Formel zur Berechnung der kinetischen Energie lautet:
E_kin = 1/2*m*v^2
Damit kann man alle größeren Bewegungsenergien berechnen. Reibung und Luftwiderstand natürlich außer Acht gelassen.
nur für masselose??
aber über lambda = h / p = h / (E/c) errechne ich mir doch gerade die Wellenlänge für Elektronen usw
:(