A gyorsító feszültség hatására miért nem gyorsul fénysebességig egy töltés? Miért lesz állandó a sebessége?

Azért mert a feszültség egy maghatározott munkát végez rajta. W=Q*U.

Ez a feszültség definíciójából ered.

Ezt úgy kell érteni hogyha van 2 pontod ami között feszültség van és a két pont közel van egymáshoz akkor nagy elektromos térerősség alakul ki ha távolabb akkor kisebb.Ezért ha közel van a két pont ami között gyorsul a töltés akkor rövidebb úton nagyobb erő, ha távol van a két pont között akkor akkor hosszabb úton kisebb erő hat rá.

"A képlet szerint gyök(2QU/m), de miért?"

A gyorsító feszültség hatására QU energiát kap a töltés:

QU = 1/2 mv^2 ; -> v=gyök(2QU/m)

"...miért nem gyorsul fénysebességig egy töltés?"

Ha a sebesség megközelíti a fénysebességet, akkor (a rel.elmélet alapján) látszólagos tömegnövekedés lesz, tehát m > m0.

Ilyen esetben a köv. képletek használhatóak:

[link]

Ezekből: v/c = gyök(1-(1/(1+QU/(m*c^2)))^2)

Pl. 10000 kV fesz. hatására az elektron nem 6.2559 c-re, hanem 0.998817 c-re fog gyorsulni, miközben a (látszólagos) tömege 20.568-szorosára növekszik.

[link]