เครื่องคำนวณพลังงานจลน์เชิงสัมพัทธภาพ

เกี่ยวกับเครื่องคำนวณนี้

ที่ความเร็วใกล้ความเร็วแสง พลังงานจลน์ไม่เป็นไปตามสูตรคลาสสิก KE = ½mv² อีกต่อไป แต่ต้องใช้นิพจน์เชิงสัมพัทธภาพ KE = (γ − 1)·m·c² โดย γ = 1/√(1 − v²/c²) คือตัวประกอบลอเรนซ์ m คือมวลนิ่ง และ c คือความเร็วแสง เมื่อ v เข้าใกล้ c ค่า γ จะเพิ่มขึ้นโดยไม่มีขีดจำกัด หมายความว่าพลังงานจลน์แยกออกไปสู่อนันต์ — ซึ่งเป็นเหตุผลที่วัตถุที่มีมวลไม่สามารถไปถึงความเร็วแสงได้จริง สูตรคลาสสิกเป็นเพียงค่าประมาณที่ความเร็วต่ำของนิพจน์ที่แน่นอนนี้

นักศึกษาฟิสิกส์ใช้เครื่องคำนวณนี้เพื่อดูว่ากลศาสตร์คลาสสิกเบี่ยงเบนไปจากกลศาสตร์เชิงสัมพัทธภาพเพียงใดเมื่อความเร็วเพิ่มขึ้น นักฟิสิกส์เครื่องเร่งอนุภาคใช้โดยตรง เพราะอนุภาคในเครื่องชนอย่าง LHC มักไปถึง 99.9999% ของความเร็วแสง และนักฟิสิกส์ดาราศาสตร์ใช้เมื่อจำลองรังสีคอสมิกและอนุภาคเร็วมากอื่น ๆ ที่สังเกตพบในธรรมชาติ