Страница 1 из 5

Неизвестная сила.

Добавлено: Вт янв 05, 2010 15:59
iliya
Используем известные законы и получим неизвестную силу. Опишу модель возникновения этой силы.
Из ОТО известно, что радиус кривизны пространства - a является функцией времени. Изменение этого радиуса приводит к изменению всех расстояний между телами. Элемент пространственного расстояния dl пропорционален a. Ясно, что при увеличении a в этом пространстве, тела разбегаются. (См. Ландау и Лифшиц Т.2, гл. 12, парагр. 110 ?Красное смещение?).
Для данной модели не интересны форма и размеры тел, поэтому считаем их материальными точками на достаточно большом расстоянии по сравнению с размерами. Рассмотрим только две материальные точки, поэтому считаем, что они разбегаются с постоянной скоростью u.
Теперь вспомним о суперпозиции электрических сил. То есть если взять два электрически нейтральных тела, состоящих из заряженных частиц. То электрические силы действуют между частицами разных тел, но мы не замечаем взаимодействия, так как в итоге их взаимодействия суммарная сила равна нулю. Будем считать, для упрощения расчета, что в случае притяжения этих частиц скорость их сближения - (-v), в случае отталкивания ? (v) .
Для данной модели явно наличие двух ИСО: одно тело покоится, другое от него ?убегает?, на частицы убегающего тела действуют силы, которые в системе убегающего тела заставляют двигаться частицы со скоростями - (-v) и (v).
Формула сложения скоростей из СТО даст:
w=\frac{v+u}{1+\frac{vu}{c^2}}
Теперь в формуле для силы (выражение силы через импульс) появляются дополнительные члены:
F=\frac{dP}{dt}, где P=P(w) ? зависимость импульса от скорости w.
? нас интересует только вариант изменения скорости по величине (см. Ландау и Лифшиц ?Теория поля? раздел: ?Знергия и импульс?), тогда
Тогда,
F=\frac{dP}{dt}=A\frac{dw}{dt},
Где A=\frac{m}{(1-\frac{w^2}{c^2})^\frac{2}{3}} (это из того же источника),
а \frac{dw}{dt} ? производная по времени формулы сложения скоростей.
F=A(\frac{\frac{dv}{dt}}{1+\frac{vu}{c^2}}-\frac{u+v}{(1+\frac{uv}{c^2})^2}(dv/dt)\frac{u}{c^2})=f\frac{1-\frac{u^2}{c^2}}{(1+\frac{vu}{c^2})^2},
где f=A\frac{dv}{dt} ? выражение для силы (из того же источника), при изменении скорости по величине.
Если взять два электрически нейтральных тела T_M и T_H, состоящих (как мы знаем) из положительных и отрицательных частиц. Электрическая сила взаимодействия частицы тела T_M и частицы тела T_H описывается f (сила без учета разбегания и взаимодействия отдельных частиц). Суммарная сила воздействия всех сил f тела T_H на одну частицу тела T_M равна нулю.
Возьмем две частицы (с разными зарядами) тела T_M и одну частицу тела T_H. Определим ? полностью ли нейтрализуются силы, воздействующие на частицу T_H.
Возьмем положительное направление для f и v ? направление на удаление, и найдем среднюю силу:
F_{cp}=\frac{1}{2}f(1- \frac{u^2}{c^2})({\frac{1}{(1+\frac{uv}{c^2})^2}- \frac{1}{(1-\frac{uv}{c^2})^2})=-f(1- \frac{u^2}{c^2})\frac{2\frac{uv}{c^2}}{(1-(\frac{uv}{c^2})^2)^2}} (1)
? в этой формуле v,f - абсолютные значения, ясно, что Fcp<<f, так как в формулу линейно входят u,v. Это означает, что воздействие на заряженную частицу двух электрически нейтральных частиц не полностью скомпенсировано. (1) ? формула остаточной силы, направленной всегда на сближение, много меньше электрической силы f.
Это и есть модель неизвестной силы для любых двух тел, состоящих из частиц (например кварков).
Что это за сила?

Re: Неизвестная сила.

Добавлено: Чт янв 07, 2010 0:00
morozov
выглядит безобразно.
Что, куда откуда... и зачем все это?
Используем известные законы
Вы так и не сказали, что это за законы....
Думаю когда Вы все подробно распишете что есть что и т.п. Вы сами увидите, что никаких сил не прибавилось.

Re: Неизвестная сила.

Добавлено: Чт янв 07, 2010 14:31
iliya
Вы так и не сказали, что это за законы....
Законы в неявном виде, из них следуют известные теории.
Думаю когда Вы все подробно распишете что есть что и т.п. Вы сами увидите, что никаких сил не прибавилось.
Попробую расписать подробнее. Какой вывод, Вы считаете, следует подробнее расписать?

Re: Неизвестная сила.

Добавлено: Чт янв 07, 2010 14:53
morozov
Законы в неявном виде
Все сразу? Нужна определенность и точность.
Я догадываюсь, что это относится к электродинамике... но уверенности нет.
Вы считаете, следует подробнее расписать?
Если только это Вам интересно. Вряд ли это вызовет интерес у трудящихся.

Re: Неизвестная сила.

Добавлено: Сб янв 09, 2010 13:45
iliya
"Какой вывод, Вы считаете, следует подробнее расписать?"
Если только это Вам интересно. Вряд ли это вызовет интерес у трудящихся.
]

Конечно, мне интересно (я ведь пытаюсь разобраться). Если не сложно, напишите, пожалуйста.

Re: Неизвестная сила.

Добавлено: Сб янв 09, 2010 21:10
morozov
(я ведь пытаюсь разобраться)
Я слегка ничего не понял. Но возможно Вам поможет информация о том, что продольная составляющая электрического поля не меняется при переходе к подвижной системе не меняется. ЛЛ-2 п.24.

Уверен будет полезно разобрать задачу ?1 после п.65.

Re: Неизвестная сила.

Добавлено: Ср янв 13, 2010 18:12
iliya
Я слегка ничего не понял.
Я, наверно, слишком расписал. Коротко:
Есть разбегание - есть скорость u ИСО.
В ИСО электрические силы добавляют скорости +-v.
Есть разные ИСО, отсюда не линейная формула сложения скоростей. При дифференцировании из-за нелинейности появляются дополнительные (по сравнению с дифференцированием линейной формулы сложения в одной ИСО) члены.
Эти члены дают неизвестную силу.
Но возможно Вам поможет информация о том, что продольная составляющая электрического поля не меняется при переходе к подвижной системе не меняется. ЛЛ-2 п.24.
Информация хорошая, значит скорости +-v будут, как в неподвижной, так и в движущейся ИСО.
Уверен будет полезно разобрать задачу ?1 после п.65.
Задачка хорошая, но у меня рассматриваются материальные точки на достаточно большом (чтобы не учитывать размеры) расстоянии. Поэтому, пока ее не использовать.

Re: Неизвестная сила.

Добавлено: Ср янв 27, 2010 16:18
test123
Если Вы изначально установили ограничения, цитирую:
Для данной модели не интересны форма и размеры тел, поэтому считаем их материальными точками на достаточно большом расстоянии по сравнению с размерами....
Затем добавили: ...Теперь вспомним о суперпозиции электрических сил. То есть если взять два электрически нейтральных тела, состоящих из заряженных частиц...
Тогда и ответ однозначен (цитата): ...электрические силы действуют между частицами разных тел, но мы не замечаем взаимодействия, так как в итоге их взаимодействия суммарная сила равна нулю...
Ещё цитата: Задачка хорошая, но у меня рассматриваются материальные точки на достаточно большом (чтобы не учитывать размеры) расстоянии.
Как-то Вы избирательны в части учёта влияния и расстояний...
Думаю, что Ваш ответ в постановке задачи исчерпывающий и не требует дальнейших рассуждений... Т.о. можно придумать очень много задач и успешно упражняться в их решении...

Re: Неизвестная сила.

Добавлено: Сб фев 06, 2010 16:20
iliya
test123 писал(а):Если Вы изначально установили ограничения, цитирую:
Для данной модели не интересны форма и размеры тел, поэтому считаем их материальными точками на достаточно большом расстоянии по сравнению с размерами....
Затем добавили: ...Теперь вспомним о суперпозиции электрических сил. То есть если взять два электрически нейтральных тела, состоящих из заряженных частиц...
Тогда и ответ однозначен (цитата): ...электрические силы действуют между частицами разных тел, но мы не замечаем взаимодействия, так как в итоге их взаимодействия суммарная сила равна нулю...
Ещё цитата: Задачка хорошая, но у меня рассматриваются материальные точки на достаточно большом (чтобы не учитывать размеры) расстоянии.
Как-то Вы избирательны в части учёта влияния и расстояний...
Думаю, что Ваш ответ в постановке задачи исчерпывающий и не требует дальнейших рассуждений... Т.о. можно придумать очень много задач и успешно упражняться в их решении...
Может я неясно выразил мысль: "электрические силы действуют между частицами разных тел" - имеется в виду, что тела состоят из частиц и частица одного тела взаимодействует с частицей другого тела. Причем здесь форма или размер тел? Почему вдруг я: "Как-то Вы избирательны в части учёта влияния и расстояний" ?????
Придумайте еще одну задачу в которой появляется не исчезающая сила при компенсации взаимодействия. (Я не пошу придумать "много задач".

Re: Неизвестная сила.

Добавлено: Чт фев 11, 2010 21:45
test123
Простите, не умею "сочинять" задачи, умею их решать...

Re: Неизвестная сила.

Добавлено: Пт фев 12, 2010 14:16
morozov
Наверно силы такие все-таки известны.
Попытайтесь разобраться в книге Ю.Бараша "Силы Ван дер Ваальса" ... у меня где-то вроде был скан, могу выслать.
Там вроде есть все варианты подобных сил... все это непросто, но если втянуться, то даже интересно. Например, к этим силам относятся сила Казимира.
Кстати все эти силы короткодействующие ... такая беда.

Re: Неизвестная сила.

Добавлено: Пн июн 23, 2014 4:36
fizikshizik
оъясните что означает u, v понятно что такое. И не совсем понятно, что такое f.

Re: Неизвестная сила.

Добавлено: Пт сен 18, 2015 17:32
bmp49
В атомах нет "заряженных частиц". Частицы обретают заряд только освободившись от ига атома, или, кому как нравиться, атом производит заряженные частицы как мини-завод.

Re: Неизвестная сила.

Добавлено: Пт сен 18, 2015 17:44
bmp49
Негоже сопоставлять скорости двух движений, происходящих в разных системах координат. А так в принципе всё понятно, электромагнитное поле не догоняет.
Даже в Ньютоновской механике сам механизм приложения силы и её генезис – не рассматриваются. Сила во втором законе «возникает» сразу, причём, в виде постоянной величины. Хотя физику понятно, сила в себе – это деформация, деформация – это процесс. Именно поэтому механика Ньютона останавливается на уровне равноускоренного движения. Движение с растущим ускорением предполагает растущую деформацию тела, а материальная точка принципиально не деформируема. В самом деле, если к телу прицепить пружинный динамометр и двигать тело, прикладывая к нему постоянную силу (следите за шкалой), то оно будет двигаться с постоянным ускорением. А если начнём увеличивать ускорение, то растяжение пружины (деформация) начнёт расти пропорционально росту ускорения. Ясно, что и деформация тела растёт, просто в отличие от пружины деформация тела мало заметна. Более того, обычно остаётся «за кадром» то, что ускоряемое тело наращивает скорость движения и, следовательно, источнику силы для сохранения прикладываемого усилия приходится самому также ускоряться, то есть развивать всё большую мощность (F*V), догоняя (перегоняя) тело. По-иному, мощность источника силы растёт здесь далеко не линейно. Вот поэтому и нельзя довести скорость электрона в ускорителе до скорости света. Электромагнитное поле «не догоняет». Иначе говоря, ускоренное движение – это нарушение естественных правил движения, исключительность, быстро нейтрализуемая природными (чуть не сказал – народными) средствами.

Re: Неизвестная сила.

Добавлено: Чт сен 24, 2015 15:30
Коллега из Тамбова
bmp49 писал(а):В атомах нет "заряженных частиц". Частицы обретают заряд только освободившись от ига атома, или, кому как нравиться, атом производит заряженные частицы как мини-завод.
Нет, это неверно, в атоме есть заряженные частицы, но заряд проявляется только тогда когда взаимодействует отрицательная (тёмная) и положительная (светлая) материи в элементарных частицах. В свободном состоянии отрицательная и положительная материи заряда не имеют. Фотон - корпускула положительной материи, увеличившая в миллион раз свой объём, - заряда не имеет. Нейтрино - несколько корпускул отрицательной материи - заряда не имеет.