A CERN LHC egy tárológyűrűjében egyszerre 2800 protoncsomag (bunch) halad, a másik tárológyűrűben még ugyanennyi, csak ellentétes irányban. Mindegyik proton mozgási energiája \(7\ \mathrm{TeV}\) (teraelektronvolt), és minden protoncsomagban 100 milliárd proton van. Egy tárológyűrűben így a protonok összes mozgási energiája \(362\ \mathrm{MJ}\). Ez az energiamennyiség akkora, hogy képes lenne olvadáspontig melegíteni és meg is olvasztani \(500\ \mathrm{kg}\) szobahőmérsékletű rezet, illetve ennyi energia szabadul fel \(77\ \mathrm{kg}\) TNT (trinitro-roluol) robbanószer elhasználásakor.
a) A Thalys gyorsvasút Párizs és Brüsszel között közlekedik, a \(200\ \mathrm{m}\) hosszú szerelvény teljes tömege \(400\ \mathrm{t}\). Mekkora sebesség esetén lesz a Thalys szerelvénynek akkora mozgási energiája, mint egy CERN LHC tárológyűrűben lévő összes protonnak?
\(\approx 150\ \mathrm{\displaystyle \frac{km}{h}}\)
b) Mekkora tömegű hajó halad \(5,6\ \mathrm{knot}\) sebességgel \((1\ \mathrm{knot=1}\) csomó \(=1,852\ \mathrm{\displaystyle \frac{km}{h}})\), ha a mozgási energiája megegyezik egy tárológyűrűben lévő összes proton mozgási energiájával?
\(\approx 88\ 000\ \mathrm{t}\)
Vagyis nagyjából egy repülőgéphordozó tömegéről van szó, mint például a USS Harry Truman:
