高级民科吧 关注:724贴子:27,961
  • 87回复贴,共1
求助

什么是动量P?

只看楼主收藏回复

根据定义:动量P=m*v。
假设有个物体的静质量是m0,它处在一个理想的空间中,即不受任何外力的作用。
这时,我们给它动量P=m0*v0。如果按照相对论,物体获得一个速度v0,则静质量m0变为动质量m,m=m0*γ。动质量m增加了,则速度v0又必须要减小,即,P=m0*v0=m*v。
这就产生了两个矛盾:这个物体到底获得是速度是v0还是v?还是先获得一个v0然后缩减到v?


IP属地:江西来自Android客户端1楼2023-08-27 00:14回复
    您提出的问题很好,关于动量的概念和相对论中的质量变换确实存在一些混淆。让我尝试澄清一下:首先,我们需要理解的是,在经典物理学中,我们通常使用牛顿第二定律来描述物体的运动,即 F = ma,其中F是力,m是物体的质量(在此情况下为静质量),a是加速度。根据这个公式,我们可以得到动能的表达式 E_k = 1/2mv^2,其中v是速度。然而,当涉及到接近光速的速度时,爱因斯坦的狭义相对论理论表明质量和时间是相互影响的。在这种情况下,需要引入洛伦兹因子γ (gamma),它可以用来校正物理观测的结果以达到与相对性原理一致的理论结果。因此,当我们说一个物体获得了一个新的速度v时,实际上是在观察者的参考系下看到的效应,而在该物体自身的参考系下,它的速度仍然是原始的v0。具体来说,假设有一个静止的质量m0,那么按照相对论,如果我们以速度v0移动并向左看去,则我们会看到一个不同的质量标记为'm'。但是请注意,在这个过程中并没有真正的“增加”或“减少”,只是因为我们在不同的参照系中进行观察而导致了质量的改变。所以回到您的问题上,如果在一个理想的空间中给定一个物体一定的初始速度v0并且不受任何外力的作用,无论你是否知道其初始静质量m0还是现在的动量P=mv0(记住这里v始终不变),你只能确定它在自己的参照系内保持恒定的速度和质量。换句话说,“获得速度并随后缩减”这种表述是不准确的,因为在同一参照系下不会发生这种情况。


    2楼2023-08-27 00:44
    回复
      2025-08-28 03:14:06
      广告
      不感兴趣
      开通SVIP免广告
      前提有问题,不能够给物体P=m0v0这样一个动量,只能是P=mv。


      IP属地:河北来自Android客户端3楼2023-08-27 07:53
      收起回复
        动能Ek=m0*c^2*(γ-1)。
        动量P=dEk/dv=m0*c^2*dγ/dv。
        d(1-v^2/c^2)^(-1/2)/dv
        =(-1/2)*(1-v^2/c^2)^(-3/2)*(2v*dv)/dv
        =v*(1-v^2/c^2)^(-3/2)。
        动量P=m0*c*v/(1-v^2/c^2)^(3/2)≠mγ*v。@时空无形


        IP属地:江西来自Android客户端4楼2023-08-27 09:50
        收起回复
          在4楼的求导中,我们发现动量P居然不等于动能Ek对速度v的求导,那么这里面很定存在问题。我认为:问题的根源是相对论在混淆物理概念,把数学推演当物理概念。结果就是,数学数学概念讲不通,物理物理概念讲不通,乱套了。@K歌之王😈 @ddx7171 @昵称被修改 @wht开心 @丽雅Leah


          IP属地:江西来自Android客户端6楼2023-08-27 13:09
          收起回复
            动量要相对参照系研究才有意义。


            IP属地:河北来自Android客户端7楼2023-08-27 16:22
            收起回复
              哪个告诉你动能对速度求导是动量的?牛顿力学按定义也是动能对动量求导等于速度。这个关系在相对论中也成立。


              IP属地:北京来自Android客户端8楼2023-08-27 17:10
              收起回复
                物质的质量只有一个,具有引力与抵抗外力作用的两个属性。引力的大小与惯性力的大小都是使用这个质量进行计量的。是爱因斯坦把物质的质量分解为引力质量与运动质量的。是使用力的大小来倒过来计算质量的。因此是倒行逆施的做法。这样做就是在让人们考虑惯性质量增加时,不去考虑引力质量也要增加。能够减少一些人对相对论的质疑。


                IP属地:江苏来自Android客户端9楼2023-08-28 06:21
                收起回复
                  2025-08-28 03:08:06
                  广告
                  不感兴趣
                  开通SVIP免广告
                  y = f ( x ) = F ( x, g(x) )
                  y 对 g(x) 求偏导的意义是什么 ?
                  问 8 楼 @ 血源萌新☜


                  IP属地:江苏来自Android客户端10楼2023-08-28 20:26
                  收起回复
                    回复 10 楼 @ 血源萌新☜
                    你在 8 楼 说 “动能对速度的偏导等于动量是根据E-L方程来的”, 我就想起把 f ( x ) 表达式里的一部分 当作 g(x), f 对 g(x) 求偏导 这样对吗 ? 因为 f ( x ) 里 剩下的表达式 和 g(x) 、x 是 一起变化的 。 g (x) 是随 x 变化的, 固定 f ( x ) 里 剩下部分 的 表达式 里的 x, 让 f ( x ) 对 g(x) 求偏导, ∂ f / ∂ g , 这样 “分割” 开来求偏导, 对吗 ? 由此开始思考, 想到了 f 对 g(x) 求偏导 的 一个意义 。
                    y = f ( x ) = F ( x, g(x) )
                    y 对 g(x) 求偏导的意义也许有多个, 我想到一个 。 y 对 g(x) 求偏导的意义 是 让 二维函数 y = f ( x ) 升维到 三维函数
                    y = F ( x, z )
                    z = g(x)


                    IP属地:江苏11楼2023-08-29 22:41
                    回复
                      动能 可以 直接 对 速度 求导, 在 经典物理 和 相对论 里 都可以, 在 数学上没问题 。 至于 求偏导, 我不知道你要怎么求 。 当然 按照上面 11 楼 的, 随便凑一下, 把 动能 里 的 v 拿出一部分放到 一个 表达式 g(v) 里, 则 动能 包含了 v 、g(v) 两个 自变量, 固定 g(v) 可以对 v 求偏导 。
                      我在这里(11 楼) 想的是 动能 对 动量 求偏导, 不是 动能 对 速度 求偏导 。 因为 你们 @贴吧用户_aZyXACD 在 8 楼 扯过来 扯过去 扯太多了, 绕过来 绕过去, 所以 我看到 @ 血源萌新☜ 说 “动能对速度的偏导等于动量是根据E-L方程来的” , 看成了 “动能对动量的偏导等于速度” 。
                      这里 的 动能 动量 都是 相对论 里的, 不过 经典物理 里 的 动能 动量 也可以 同理 尝试推导, 数学上的原理是一样的 。
                      我在 前天(2023-08-27) 晚上, 昨天(2023-08-28) 凌晨, 就 思考了 @贴吧用户_aZyXACD 的 “动能 对 动量 求导”, “动能对动量求导等于速度”, 乱七八糟 。
                      注意, @贴吧用户_aZyXACD 说的 是 求导, 不是 求偏导 。


                      IP属地:江苏12楼2023-08-30 03:13
                      收起回复
                        趣味科学吧
                        《微积分 随想》 https://tieba.baidu.com/p/8574536949
                        《认真一点的说, 寻找 功 的 公式 W = Fs 是 一个 泛函问题》 https://tieba.baidu.com/p/8580872351


                        IP属地:江苏13楼2023-09-02 03:35
                        回复