4.7 Um próton cujo momento é
colide com um próton em repouso. Qual é a velocidade do CM do sistema ? Resposta :
.
Passo 1
Beleza, aqui a ideia é achar a velocidade do centro-de-massa (CM) de um sistema em que um próton bate num outro que está parado.
Matéria: cinemática relativística.
O que precisamos:
O que precisamos:
- A massa do próton
. - A relação energia-momento
. - A fórmula da velocidade do CM em relatividade:
Aqui
é o momento total no referencial do laboratório e
é a energia total lá.
Passo 2
Primeiro a energia do próton que chega com momento
.
Usamos
Usamos
Calculemos:
Passo 3
O outro próton estava em repouso, então a energia dele é só
Logo a energia total no laboratório é
Passo 4
O momento total no laboratório vem só do próton que estava em movimento:
Passo 5
Agora aplicamos