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如何证明速度越快质量越大?
质量,速度,物体如何证明速度越快质量越大?
发布时间:2016-12-08加入收藏来源:互联网点击:
回答于 2019-09-11 08:43:50
速度越快质量越大,这是宇宙第一谬论。
1.物体速度不管怎么改变质量都是恒定不变的。
2.如果物体速度越快质量越大那么飞机在空中难道关闭发动机就能像氢气球一样永远漂浮?
3.难道能量守恒定律是错的,难道应该是mv=m²v²
回答于 2019-09-11 08:43:50
这里,首先要弄清质量的本质。速度越大的物体质量越大这里是指动质量,质能守恒定律告诉我们质量和能量具有相同的本质,运动的物体静质量不变的话,动能增加,那么动质量自然增加。
那么为什么要定义动质量这个名词,直接以静质量和动能区分开不更好么,这是因为,原本在低速系统里关于质量的物理性质,在高速系统里适用于动质量而不是静质量,比如:动量守恒,万有引力定律。
首先看动量守恒,动质量随速度的增加而增加其实意味着,物体的动量和速度其实并不呈线性关系,速度接近光速时物体的动质量变得很大,意味着动量也变得很大,速度有上限(光速)而动量没有上限。当然,对于封闭系统,动量总是守恒的,一个地方动量增加了意味着其他地方动量减少(当然这是矢量加减)。
对于万有引力,本质是由能动张量所产生,因此它也是和动质量相关,即运动物体对外部所产生的引力场是比同等静止质量的静止物体强的。
最后再讨论下静止质量以及封闭系统的守恒律,能加深楼主对质量和能量的理解。先看以下例子:一个系统内只有两个物体,从参考系S看,两个物体均保持静止,静质量均为m,那么系统的总静质量 = 总动质量 = 2m。现在,外部对这两个物体进行做功使其动能增加,使其分别拥有0.8c大小的速度,且速度方向正好相反,那么从S系看,两物体的静质量仍然是m,而动质量变成1.667m,那么系统的总动质量现在为1.667m * 2 = 3.33m。这里关键在于,系统的静质量怎么看呢,把系统看作整体的话,系统的质心其实仍然是静止的,系统动能为0,那么静质量也应该等于动质量即为3.33m,而并不是两个静止物体的静质量之和2m。所以一定要理解静质量的定义:系统的静质量并不等于系统各部分静质量之和,同理,系统的动能并不等于系统各部分动能之和。总结一下封闭系统的守恒律:能量(或者说质能,动质量)守恒,且等于系统各部分能量之和;动量守恒,且等于系统各部分动量矢量和;静质量守恒,但不等于系统各部分静质量之和(后者不守恒);动能守恒,但不等于系统各部分动能之和(后者不守恒)。
回答于 2019-09-11 08:43:50
现实中找不到例子,最好理解莫过于这个公式了。
回答于 2019-09-11 08:43:50
要回答楼主的问题首先要明白其出处:狭义相对论。其理论的延伸推论就有钟慢尺缩质增效应。
狭义相对论的前提条件都没错,包括光速在同一介质中速度不变也是正确的
,
因为光本来就有波的属性,而机械波的速度在同一介质中是不会叠加的。
它的梗在于洛伦兹变换,因为其变换是基于不同的惯性参考系,注意是不同的惯性系,就是说那是相对而言的变换,而不是实质性的或者绝对性的,那是一种观察或者测量的效果,而不是真实的效果
。
狭义相对论所有条件和论证过程都没问题,问题在于狭义相对论局部的相对而抛弃了整个宇宙作为整体的绝对性,其模型是单对单或者局部对局部的相对,而不是参考所有的惯性系,所以很多情况下看似没有错,包括前提条件,推导论证过程等等,但是那是相对的,因为它的选取的模型就是相对的。
同样的事情也发生在其广义相对论,其选择的数学模型是非欧几何的时空四维模型,而不是欧几里德的几何体系。
我不否认任何数学体系,因为任何数学体系本来就是人为定义的逻辑推理的产物,是人类的重要发明。问题是它是否适用于在物理世界,或者适用于特定的物理应用场景?
大家都知道欧几里德几何为什么把空间分为三维,因为XYZ三轴都是同一种属性:空间,体积的尺寸。
广义相对论所选取的时空四维模型问题的关键点就是:时间是不是应该作为一个维度跟空间放在一起?时间跟空间是否具备相同的属性,我不觉得是,既然时间跟空间不是同一属性不是同一个概念的对象,又怎么可以把时间和空间混为一谈?如果时间都可以加入这个宇宙模型的一个维度的话,那么质量加不加入?既然质量加入了的话,那么能量加不加入?
回到题主的问题,速度越快质量是否也越大呢?很明显某些人或者理论把动量和质量混在一起,因为同一个物质速度越快其动量就越大。另外狭义相对论里只是观察的相对状态,你可以很直观的看见高速的车辆经过时真的如狭义相对论那样说:看起来车的长度变短了,但它真的短了吗?答案显而易见,质量也是一样回事,压根就没变,那只是看起来而已。
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