T4 RELATIVIDAD 2014-1

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RELATIVIDAD 2014-1 Prof.: Alejandro Valderrama [email protected] Ayudante: José Ángel Neria Pérez [email protected] TAREA 4 Fecha: jueves 5 de septiembre de 2013. Fecha de entrega: jueves 12 de septiembre de 2013. (Cada problema vale 2 pts.) Consulta la página del curso en: https://www.facebook.com/relatividad.2014.1 1. Un electrón es acelerado en un sincrotrón a una energía cinética de . a) ¿Cuál es la masa efectiva de este electrón en función de su masa en reposo? b) ¿Cuál es la velocidad de este electrón en función de la velocidad de la luz? 2. Obtener la relación para el movimiento en tres dimensiones. 3. Demostrar que aunque y no son en general paralelas el ángulo entre ellas es siempre menor que . 4. Un cuerpo de masa en reposo , que viaja inicialmente a una velocidad de , tiene una colisión completamente inelástica con un cuerpo idéntico inicialmente en reposo. a) ¿Cuál es la velocidad del cuerpo resultante? b) ¿Cuál es su masa en reposo? 5. Un átomo excitado de masa inicialmente en reposo en el sistema , emite un fotón y retrocede. La energía interna del átomo decrece en y la energía del fotón es . Demostrar que . OPCIONAL 6. Considerar que la radiación electromagnética consiste de fotones, es decir de partículas de masa en reposo cero y de energía . Demostrar que las fórmulas del efecto Doppler y de la aberración pueden obtenerse de las leyes de transformación para las componentes del impulso y la energía.

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RELATIVIDAD 2014-1 Prof.: Alejandro Valderrama [email protected] Ayudante: José Ángel Neria Pérez [email protected]

TAREA 4 Fecha: jueves 5 de septiembre de 2013. Fecha de entrega: jueves 12 de septiembre de 2013.

(Cada problema vale 2 pts.)

Consulta la página del curso en: https://www.facebook.com/relatividad.2014.1

1. Un electrón es acelerado en un sincrotrón a una energía cinética de .

a) ¿Cuál es la masa efectiva de este electrón en función de su masa en reposo?

b) ¿Cuál es la velocidad de este electrón en función de la velocidad de la luz?

2. Obtener la relación para el movimiento en tres dimensiones.

3. Demostrar que aunque y no son en general paralelas el ángulo entre ellas es siempre menor

que .

4. Un cuerpo de masa en reposo , que viaja inicialmente a una velocidad de , tiene una colisión completamente inelástica con un cuerpo idéntico inicialmente en reposo.

a) ¿Cuál es la velocidad del cuerpo resultante?

b) ¿Cuál es su masa en reposo?

5. Un átomo excitado de masa inicialmente en reposo en el sistema , emite un fotón y

retrocede. La energía interna del átomo decrece en y la energía del fotón es . Demostrar

que .

OPCIONAL

6. Considerar que la radiación electromagnética consiste de fotones, es decir de partículas de masa

en reposo cero y de energía . Demostrar que las fórmulas del efecto Doppler y de la aberración pueden obtenerse de las leyes de transformación para las componentes del impulso y

la energía.