حاسبة الطاقة الحركية النسبية

حول هذه الأداة

عند السرعات القريبة من سرعة الضوء لا تتبع الطاقة الحركية صيغة KE = ½mv² الكلاسيكية، بل تتطلب التعبير النسبي KE = (γ − 1)·m·c²، حيث γ = 1/√(1 − v²/c²) عامل لورنتز وm الكتلة السكونية وc سرعة الضوء. وكلما اقتربت v من c ينمو γ بلا حدّ، أي إن الطاقة الحركية تتباعد نحو ما لا نهاية — وهذا سبب عدم قدرة أي جسم ذي كتلة على بلوغ سرعة الضوء فعليًا؛ أما الصيغة الكلاسيكية فهي ببساطة تقريب السرعات المنخفضة لهذا التعبير الدقيق.

يستخدم طلاب الفيزياء هذه الحاسبة ليروا بدقة إلى أي مدى تبتعد الميكانيكا الكلاسيكية عن الميكانيكا النسبية كلما ازدادت السرعة، ويطبّقها فيزيائيو مسرّعات الجسيمات مباشرةً لأن الجسيمات في المصادمات مثل LHC تبلغ عادةً 99.9999% من سرعة الضوء، ويستخدمها علماء الفيزياء الفلكية عند نمذجة الأشعة الكونية وغيرها من الجسيمات فائقة السرعة المرصودة في الطبيعة.