Theo thuyết tương đối hẹp, khối lượng m (kg) của một hạt phụ thuộc vào tốc độ di chuyển v (km/s) của nó trong hệ quy chiếu quán tính theo công thức
4/10
Theo thuyết tương đối hẹp, khối lượng m (kg) của một hạt phụ thuộc vào tốc độ di chuyển v (km/s) của nó trong hệ quy chiếu quán tính theo công thức \[m(v) = \frac{{{m_o}}}{{\sqrt {1 - \frac{{{v^2}}}{{{c^2}}}} }}\], trong đó mo là khối lượng nghỉ của hạt, c = 300000 km/s là tốc độ ánh sáng. Tìm tiệm cận của đồ thị hàm số khối lượng hạt \[m(v) = \frac{{{m_o}}}{{\sqrt {1 - \frac{{{v^2}}}{{{c^2}}}} }}\] . Từ đó, có nhận xét gì khi hạt di chuyển với tốc độ càng gần tốc độ ánh sáng thì khối lượng của hạt thay đổi như thế nào?
Tập xác định: \({\rm{D}} = (0;{\rm{c}}]\).
Có \(\mathop {\lim }\limits_{v \to {c^ + }} m(v) = \mathop {\lim }\limits_{v \to {c^ + }} \frac{{{m_0}}}{{\sqrt {1 - \frac{{{v^2}}}{{{c^2}}}} }} = + \infty ;\mathop {\lim }\limits_{v \to c} m(v) = \mathop {\lim }\limits_{v \to c} \frac{{{m_0}}}{{\sqrt {1 - \frac{{{v^2}}}{{{c^2}}}} }} = + \infty \)
Do đó \(v = c\) là tiệm cận đứng của đồ thị hàm số.
Hàm số không có tiệm cận ngang.
Khi hạt di chuyến với tốc độ càng gần tốc độ ánh sáng thì khối lượng của hạt tiến gần tới vô cùng.
Trên hình điều này được thế hiện đường cong biếu diễn \(m(v)\) sẽ tiến dần đến vô cùng khi \(v \to c\). Điều này cho thấy rẳng khối lượng của hạt sẽ tăng tới vô cùng khi tốc độ di chuyến của nó tiến gân tốc độ ánh sáng.