Calculadora de energia cinética relativística

Sobre esta calculadora

Em velocidades próximas à da luz, a energia cinética deixa de seguir a fórmula clássica KE = ½mv² e passa a exigir a expressão relativística KE = (γ − 1)·m·c², onde γ = 1/√(1 − v²/c²) é o fator de Lorentz, m é a massa de repouso e c é a velocidade da luz. À medida que v se aproxima de c, γ cresce sem limite, o que significa que a energia cinética diverge para o infinito — e é por isso que nenhum objeto com massa pode de fato atingir a velocidade da luz; a fórmula clássica é simplesmente a aproximação de baixa velocidade desta expressão exata.

Estudantes de física usam esta calculadora para ver exatamente o quanto a mecânica clássica se afasta da mecânica relativística à medida que a velocidade aumenta, físicos de aceleradores de partículas a aplicam diretamente, já que partículas em colisores como o LHC atingem rotineiramente 99,9999% da velocidade da luz, e astrofísicos a usam ao modelar raios cósmicos e outras partículas extremamente rápidas observadas na natureza.