kinetik benda yang bergerak. Rumusan energi kinetik yang di kembang itu sebagai berikut:
Pada persamaan 2.2 massa relativitas,
adalah massa diam dan c adalah kecepatan cahaya, juga
adalah massa relatif benda yang berpindah akan bertambah dengan kecepatan v oleh fungsi kecepatan berikut:
Demikian massa relatif setiap benda akan mendekati takhingga dalam batas
kecepatan v mendekati kecepatan cahaya c. jika massa diam lebih besar dari nol . Jika diterapkan pada ekspansi binomial untuk energi kinetik dalam
persamaan 2.2 dibanding dengan kecepatan jauh lebih kecil dari kecepatan cahaya
. Energi kinetik relativistik dijelaskan oleh persamaan 2.2 sebanding dengan hukum Newton pada persamaan 2.1 untuk elektron:
Dengan, = Energi kinetik j
= Massa relativitas kg =Massa elektron diam kg
=Kecepatan elektron ms =Kecepatan cahaya ms
2.3 Persamaan Maxwell
Teori relativitas khusus merupakan perkembangan yang dihasilkan empat persamaan Maxwell elektromagnetik kecepatan cahaya c, dalam sistem satuan
MKS dapat di tentukan fungsi dua konstanta bebas dan
untuk interaksi elektromagnetik.
Universitas Sumatera Utara
Adapun keempat 4 persamaan Maxwell tersebut adalah sebagai berikut:
Dimana,
Untuk mendapatkan nilai kecepatan cahaya, perhatikan penjabaran persamaan berikut:
Dimana,
Dengan, = Operator Del
= Besar medan listrik NC =Besar medan magnet T
=Intensitas medan magnet =Kerapatan Fluks listrik
= Permebilitas magnetik ruang hampa = Kermitivitas elektrostatis pada ruang hampa.
Universitas Sumatera Utara
=Kecepatan cahaya Jika persamaan Maxwell berlaku dalam setiap kerangka acuan baik diam
atau bergerak, maka kecepatan cahaya c juga konstanta secara teoritis. Jika kecepatan cahaya konstan hasil dari persamaan 2.3 untuk massa dari setiap
benda bergerak serta penurnan dilatasi waktu untuk benda bergerak terhadap suatu benda saat diam
Dalam kasus sederhana dari atom Hidrogen kecepatan rata-rata jauh lebih kecil dari kecepatan cahaya, sehingga persamaan 2.1 berlaku untuk energi
kinetik, tapi dengan meningkatnya nomor atom Z dalam atom yang lebih besar, elektron atom memiliki kecepatan rata-rata yang mendekati kecepatan cahaya.
kemudian, persamaan 2.1 tidak berlaku lagi terhadap energi kinetik elektron dari hasil persamaan 2.2 harus di manfaatkan untuk menentukan tingkat energi dari
relativistik model atom Bohr menyerupai Hidrogen yang mungkin lebih dari satu proton dalam inti dan hanya satu elektron di sekitar inti, memulai dengan
konservasi energi, dari konservasi energi jumlah energi kinetik dan energi potensial dalam setiap sistem kedua partikel terikat konstan, yang disebut sebagai
energi mekanik EM total dan konstan lebil kecil dari nol
Pada energi potensial elektron berinteraksi dengan inti atom bermuatan positif fungsi negatif hukum coloumb, interaksi antara dua partikel pada bola.
Dengan = Energi potensial J
= Energi kinetic J = Energi total J
Z = Nomor atom q = Muatan electron C
r = Jarak pusat massa elektron dengan pusat massa dari inti atom m
Universitas Sumatera Utara
Menggabungkan persamaan 2.2 untuk energi relativitas elektron dengan persamaan 2.15 untuk energi potensial, menghasilkan jumlah tingkat energi
relativistik model atom Bohr menyerupai Hidrogen
Dalam persamaaan 2.16 adalah jumlah energi total Em pada ikatan dalam
atom hidrogen yang dapat ditentukan dengan prinsip fungsi nomor bilangan kuantum.
Dengan = Massa relativitas kg
=Massa diam kg Z = Nomor atom
q = Muatan electron C r = Jarak pusat massa elektron dengan pusat massa dari inti atom m
= Energi total J
2.4. Model Atom Hidrogen
