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2 HAUSAUFGABEN 235
2.82 94. Hausaufgabe
2.82.1 Buch Seite 363, Aufgabe 1
Wie groß ist die Ruheenergie eines Elektrons? Auf welche Geschwindigkeit
muss man das Elektron beschleunigen, um seine Energie
zu verdoppeln?
E0 = 511 keV;
mc 2 =
m0 √
1−v2 /c2 c2 =
⇔ 1 √ = 2;
1−v2 /c2
3
⇔ |v| = 4c; E0 √
1−v2 /c2 = 2E0;
2.82.2 Buch Seite 363, Aufgabe 2
Wie groß ist die dynamische Masse der Elektronen, wenn sie im
Beschleuniger die Energie 20,5 GeV erhalten?
E = E0 + Ekin = mc 2 ;
⇔ m = E0+E kin
c 2
= m0 + E kin
c 2 ;
2.82.3 Buch Seite 363, Aufgabe 3
Um wie viel schwerer wird 1 kg Eis, wenn es schmilzt? Kann man
diese Massenzunahme messen (QS = 333,5 J
g )?
E0 + QS · 1 kg = m ′ 0c 2 ;
⇔ m ′ 0 − m0 = QS·1 kg
c 2
− m0 ≈ 3,7 ng;
(Benötigte Zeit: 27 min) 03.07.2006
2.83 95. Hausaufgabe
2.83.1 Nachlesen des Spektrums von Hg-Dampf-Lampen
λ
nm
= 579,1, 577,0, 546,1, 491,6, 435,8, 407,8, 404,7;