作业帮为什么相对论中要保持动量守恒?如题：为什么要这样定义力? F=dp/dt 有什么好处吗?
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/04/29 07:40:46
为什么相对论中要保持动量守恒?如题：为什么要这样定义力? F=dp/dt 有什么好处吗?
为什么相对论中要保持动量守恒?
如题：为什么要这样定义力? F=dp/dt 有什么好处吗?
为什么相对论中要保持动量守恒?如题：为什么要这样定义力? F=dp/dt 有什么好处吗?
这个问题深入的研究和讨论会有很长的篇幅,因此只能从简单的理由上说一下：
对于力的定义也有两个,一个是：一个物体对另一个物体的作用,二是 使物体改变运动状态的原因.
对于力的大小定量表达公式是F＝ma,在相对论中往往写作a＝F/m.左边是加速度,右边是引力场强度.意思是：加速度是引力场强度的值.虽然有这样的公式,但是这个公式并不是力的定义式.
有的时候为了某种方便而把公式变换成某一种形式,但不代表定义的改变.
F＝ma,a是单位时间速度的增量,可以表达为dv/dt,m×dv显然就是动量的增量,因此F＝dp/dt,这其实是为了计算动量与时间的关系方便的表达式,与F＝ma一样,并不是力的定义式.这个公式并不仅仅在相对论中适用,在经典物理学中也同样适用.只是在经典物理学中m中常数,而在相对论中m是速度的函数.但是在为m的表达式中的√(1－v²/c²)与t表达式中的√(1－v²/c²),刚好约掉,因此最终的形式不变.也就是说,在相对论中动量依然守恒.
为什么相对论中不保留动量守恒？虽然会发生质增，但是动量守恒不被违反，因为在加速的一瞬间这个公式依旧使用，但是我们也知道，一但输出了一点力，质量就会变化，那么就再一次需要刷新质量，公式重新带入，那么如何来表示对于每一次加速的一瞬间的状态呢？正如你的这个公式，这是一个导数形式，你可以看一下导数的定义，在此处，如果我们用经典公式，做函数图像，那是一条直线，但是由于相对论质增效应，那么函数图像就成了二次函...
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为什么相对论中不保留动量守恒？虽然会发生质增，但是动量守恒不被违反，因为在加速的一瞬间这个公式依旧使用，但是我们也知道，一但输出了一点力，质量就会变化，那么就再一次需要刷新质量，公式重新带入，那么如何来表示对于每一次加速的一瞬间的状态呢？正如你的这个公式，这是一个导数形式，你可以看一下导数的定义，在此处，如果我们用经典公式，做函数图像，那是一条直线，但是由于相对论质增效应，那么函数图像就成了二次函数的曲线形式，求一瞬间动量就要用到导数的概念，此时合外力与质量的比，在力趋于无限小的时，解出这个比值的极限，即为计算一点的曲率，那么形式就要如上书写，这是高等数学微积分的概念，意义为这个量是瞬间的。补充一下：“如果要计算达到某速度总共需要的合外力，那就要与之相反的计算这一段线的定积分。”比较难以用语文形式来解释，如果你百科一下极限、导数，花一些时间来做阅读，多花一些时间在数学上，你会懂的。
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