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简单推导一下质量的狭义相对论效应

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发表于 2008-9-21 20:25 | 显示全部楼层 |阅读模式
一般的高中课本讲狭义[wiki]相对论[/wiki]时都会用一个理想实验简单推导一下时间延缓效应,利用时间延缓效应推导尺缩效应也不是什么难事。不过质量的狭义相对论很少有一个简单的推导,因此可能引发一些迷茫,下面给出一个不是很严谨的质量效应推导

用一个力F去推一个物体A,直到它达到速度为v,设在静止系中看来总共花了t时间,而在一个以速度为v运动的参考系中看来总共花了t’时间
用动量定理:
在静止系中,A的初速度为0,末速度为v,△v=v-0=v,有Ft=mv
在运动系中,A的初速度为-v,末速度为0,△v=0-(-v)=v,Ft'=m'v(运动系)
然后把相对论的时间变换公式代进去:
t'=t/(1-v2/c2)1/2
即得质量的相对论效应
用质量的相对论公式可以给出质能方程E=mc2,这里从略
发表于 2008-9-22 08:56 | 显示全部楼层
狭义相对论是针对微观高速粒子(费米子)的,不知此时的 经典物理能正确的 计算么?
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发表于 2008-9-22 12:35 | 显示全部楼层
狭义相对论取近似不就得到了经典物理的运动公式咯,那就要看能不能去近似的问题了.
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发表于 2008-9-22 13:26 | 显示全部楼层
力是动量对时间的微商。楼主默认在两个参考系中力是相等的,是不需要变换的。但这一点仅在力与参考系相对运动方向平行时才成立,垂直方向上需要一个变换因子 伽玛 。故个人认为,楼主的推导很不严谨。
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 楼主| 发表于 2008-9-23 22:19 | 显示全部楼层
To 土豆
给定的外力在洛伦兹变换下显然是不变量
不知道你的观点是从哪里看到的,我估计可能说的是4维力吧,那是力的定义改变了
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发表于 2008-9-28 13:31 | 显示全部楼层
TO 中微子
不要说显然,即使在伽利略变换下,力也不一定是不变量。
力是动量对时间的变化率,这是我学到的力的定义,而且我个人对此也很赞成。
那对你来说,力是什么?
还有,上面我说错了,是乘上个 伽玛 分之一,不是 伽玛 。
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