상대론적 운동량 계산기

이 계산기 정보

이 계산기는 p = γ·m·v를 사용해 상대론적 운동량을 구합니다. 여기서 고전 공식 p = m·v에 로런츠 인자 γ = 1/√(1−v²/c²)를 곱합니다. 일상적인 속력에서는 γ가 사실상 1이어서 결과가 뉴턴 역학과 일치하지만, 물체의 속도 v가 빛의 속력 c에 가까워지면 γ가 급격히 커져 운동량이 속도보다 훨씬 빠르게 증가합니다. 이는 질량이 있는 어떤 물체도 실제로 빛의 속력에 도달할 수 없는 이유의 하나이기도 합니다. 그렇게 하려면 무한한 운동량(과 에너지)이 필요하기 때문입니다.

입자 물리학자는 입자가 c의 상당한 비율로 일상적으로 움직이는 가속기를 설계하고 고에너지 충돌을 분석할 때 이를 사용하고, 천체 물리학자는 블랙홀에서 나오는 상대론적 제트와 고에너지 우주선의 거동을 모형화하는 데 사용하며, 물리학과 학생은 특수 상대성 이론을 처음 공부할 때 핵심 예제로 사용합니다. 물체의 정지 질량과 속도(빛의 속력에 대한 비율)를 입력하면 상대론적 운동량을 얻을 수 있습니다.