7 exemples de problemes de relativitat especial
1. Un pont fa 200 metres de llargada. Si l'observa un observador en un avió que es mou a una velocitat de 0,6 c (c = la velocitat de la llum) paral·lelament al pont, la longitud observada del pont és...
A. 233 m
B. 200 m
C. 180 m
D. 160 m
E. 120 m
Discussió
És conegut :
Lo = 200 metres
v = 0,6 c
Preguntat : Longitud del pont observada per un observador en moviment (L)
Jawab :
Fórmula de contracció de longitud :
Informació:
L = Longitud de l'objecte en el seu sistema de referència
Lo = Plongitud d'un objecte en un altre marc de referència
Longitud del pont observada (L) :
La resposta correcta és D.
2. Un coet amb longitud Lo es mou a una velocitat de ½√3 c (c = velocitat de la llum). Quan l'observa un observador estacionari, la longitud del coet serà...
A. 0.25 Lo
B. 0.5 Lo
C. 0.8 Lo
D. 1.0 Lo
E. 1.5 Lo
Discussió
És conegut :
Lo =Lo
v = 0,5√3 c
Preguntat : La longitud del coet quan és vist per un observador estacionari
Jawab :
La resposta correcta és B.
3. La longitud d'un objecte mesurada per un observador estacionari = 12 m. Quina és la longitud de l'objecte quan la mesura un observador que es mou a una velocitat de 0,8 c (c = velocitat de la llum) respecte a l'objecte?
A. 12,6 m
B. 12,2 m
C. 9,6 m
D. 7,2 m
E. 6,0 m
Discussió
És conegut :
Lo = 12 metres
v = 0,8 c
Preguntat La longitud d'un objecte mesurada per un observador en moviment (L)
Jawab :
Fórmula de contracció de longitud :
Informació:
Lo = Longitud d'un objecte mesurada per un observador estacionari
L = Longitud de l'objecte mesurada per un observador en moviment
v = Velocitat de moviment de l'observador
c = Velocitat de la llum
La longitud d'un objecte mesurada per un observador en moviment :
La resposta correcta és D.
4. Un esdeveniment es produeix durant 3 s segons un observador que s'allunya de l'esdeveniment a una velocitat de 0,8 c (c = la velocitat de la llum). Segons un observador estacionari, l'esdeveniment es produeix en un interval de temps de...
A. 5,0 s
B. 4,8 s
C. 3,0 s
D. 1,8 s
E. 1,2 s
Discussió
És conegut :
tm = 3 segons
v = 0,8 c
Preguntat : L'interval de temps d'un esdeveniment segons un observador estacionari (tm)
Jawab :
Fórmula de dilatació del temps :
Informació:
tm = Interval de temps d'un esdeveniment segons un observador en moviment
ts = Interval de temps de l'esdeveniment segons un observador estacionari
L'interval de temps de l'esdeveniment segons un observador estacionari :
La resposta correcta és D.
5. La longitud d'un objecte mesurada en moviment es redueix en 20 cm en comparació amb la seva longitud quan es mesura en repòs. Si la longitud d'un objecte mesurada en repòs és d'1 m i c = la velocitat de la llum, aleshores la velocitat de moviment de l'objecte és...
A. 0,2 c
B. 0,3 c
C. 0,4 c
D. 0,6 c
E. 0,8 c
Discussió
És conegut :
Lo = 1 metres
L = 1 metre – 0,2 metres = 0,8 metres
Preguntat Velocitat de moviment de l'objecte (v)
Jawab :
Fórmula de contracció de longitud :
Informació:
= Constant
c = Velocitat de la llum
Lo = Longitud de l'objecte quan està quiet
L = Longitud de l'objecte en moviment
La velocitat del moviment de l'objecte :
La resposta correcta és D.
6. Un avió té una longitud de 95 m quan està estacionari a la Terra. Quan l'avió es mou a una velocitat v, segons un observador a la Terra, la longitud de l'avió és de 76 m. La magnitud de la velocitat v és...
A. 0,25 c
B. 0,50 c
C. 0,60 c
D. 0,75 c
E. 0,80 c
Discussió
Se sap que:
Lo = 95 metres
L = 76 metre
Preguntat: Velocitat de l'avió (v)
Resposta:
Fórmula de contracció de longitud:
Velocitat de l'avió:
La resposta correcta és C.
7. Perquè la longitud d'un objecte en moviment segons un observador a la Terra sigui igual a la meitat de la longitud d'un objecte estacionari, l'objecte s'ha de moure a una velocitat de... (√3 = 1,7)
A. 0,50 c
B. 0,60 c
C. 0,70 c
D. 0,95 c
E. 0.90 c
Discussió
Se sap que:
L = 0,5 Lo
Preguntat: Velocitat de l'objecte (v)
Resposta:
Velocitat de l'objecte:
La resposta correcta és C.
Font de la pregunta:
Preguntes de física de l'examen nacional per a secundària/institut professional
