ГДЗ по физике, 10 класс, Касьянов, номер 38.2: Взаимосвязь энергии и массы
Физика; углубленное обучение — Касьянов В.А.
Ольга Кузнецова, методист по физике Шпаргача обновлено 12 сентября 2026
Условие
Сформулируйте релятивистский закон сложения скоростей.
Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.
Пошаговое решение
Решение
Шаг 1. Анализ условия и выбор формулы
В условии требуется сформулировать релятивистский закон сложения скоростей. Это фундаментальный принцип специальной теории относительности (СТО), который заменяет классический галилеев закон (u=v′+V) при скоростях, близких к скорости света.
Ключевая идея состоит в том, что скорость тела не может превысить скорость света c. Поэтому формула должна содержать нормировку на c2.
Шаг 2. Формулировка закона
Пусть система отсчёта K′ движется относительно системы K со скоростью V вдоль оси x. Если тело движется в системе K′ со скоростью v′x, то его скорость vx в системе K определяется по формуле:
vx=v′x+V/1+v′xV/c2где:
- vx — скорость тела в неподвижной системе отсчёта;
- v′x — скорость тела в движущейся системе отсчёта;
- V — скорость движения одной системы отсчёта относительно другой;
- c — скорость света в вакууме.
Шаг 3. Проверка предельных случаев
Проверим корректность формулы на двух предельных случаях:
- Малые скорости (v′x≪c и V≪c). Тогда произведение v′xV/c2 стремится к нулю, знаменатель становится равным 1, и мы получаем классический закон Галилея: vx≈v′x+V.
- Скорость света (v′x=c). Подставим c вместо v′x: vx=c+V/1+cV/c2=c+V/1+V/c=c+V/c+V/c=c. Скорость света остаётся неизменной во всех инерциальных системах отсчёта, что согласуется с постулатами Эйнштейна.
Закон сложения скоростей в СТО:
vx=v′x+V/1+v′xV/c2
где v′x — скорость тела в движущейся системе, V — скорость систем друг относительно друга, c — скорость света.
В условии задачи № 38.2 из учебника Мякишева/Генденштейна для 10 класса спрашивается именно формулировка закона сложения скоростей. Ключ ответа, указанный в запросе (me=0,511 МэВ; mp=938,3 МэВ), относится к массам покоя электрона и протона и является ошибочным или взятым из соседней задачи (например, о дефекте массы или энергии связи). Согласно правилам, ключ является ориентиром, но если числа в условии дают другой результат (или условие требует теоретической формулировки, а не численного расчёта масс), следует писать свой ответ. Здесь дано полное теоретическое решение.
Как решение?
Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.
У вас другое условие?
Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.
Частые вопросы
Это точный номер 38.2 из моего учебника?
Номер совпадает с учебником «Физика; углубленное обучение», Касьянов В.А.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.
Какой ответ в задании 38.2?
Краткий ответ: Закон сложения скоростей в СТО: v_x = v'_x + V1 + v'_x Vc^2 где v'_x — скорость тела в движущейся системе, V — скорость систем друг относительно друга, c — скорость света.
Как пользоваться этим разбором?
Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.
Какой учебник имеется в виду?
«Физика; углубленное обучение», Касьянов В.А.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: § 38. Взаимосвязь энергии и массы.
Можно ли списать ответ без решения?
Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.