Заряд и масса движущейся элементарной частицы

[whiterussian]

Patrice,
Буковок много, а на мой вопрос вы так и не ответили... Как в вашей теории расчитать скорость спутника на орбите? как расчитать энергию для смены орбиты? Считайте меня за первоклашку и напишите формулы, пожалуйста... Только в пределе классических скоростей. Так и вам и мне будет проще....

Здесь и далее давайте за спутник принимать тело размером около полуметра и массой 10 кг (взвешивали на поверхности Земли), которое периодически говорит "пип-пип" ...

[Patrice]

whiterussian в сообщении #258095 писал(а):

Patrice,
Буковок много, а на мой вопрос вы так и не ответили... Как в вашей теории расчитать скорость спутника на орбите? как расчитать энергию для смены орбиты? Считайте меня за первоклашку и напишите формулы, пожалуйста... Только в пределе классических скоростей. Так и вам и мне будет проще....

Здесь и далее давайте за спутник принимать тело размером около полуметра и массой 10 кг (взвешивали на поверхности Земли), которое периодически говорит "пип-пип" ...

В теме"Гравитационная постоянная" я покажу расчет инерционного и гравитационного взаимодействия Фобоса и Деймоса с Марсом с целью получения гравитационной постоянной на естественном орбитальном взаимодействиии и на их примере рассмотрю ваш вопрос. Здесь много схожего.

[whiterussian]

Patrice в сообщении #258187 писал(а):

В теме"Гравитационная постоянная" я покажу расчет инерционного и гравитационного взаимодействия Фобоса и Деймоса с Марсом с целью получения гравитационной постоянной на естественном орбитальном взаимодействиии и на их примере рассмотрю ваш вопрос. Здесь много схожего.

Повторю еще раз: мне не надо Фобоса или Деймоса. Мне нужен спутник. Здесь. Т.к. Вы все равно будете на мой вопрос отвечать - ответьте здесь. Но только для спутника.

[libra]

(Оффтоп)

whiterussian в сообщении #258095 писал(а):

Здесь и далее давайте за спутник принимать тело размером около полуметра и массой 10 кг (взвешивали на поверхности Земли), которое периодически говорит "пип-пип" ...

Он, что, из пенопласта сделан? Что же тогда говорит "пип-пип" ?

[whiterussian]

(libra)

Да какая разница? Ну хорошо, пусть будет размером 58 см и массой 84 кг. Я же просто так цифры дала... Чтобы проще было вычслять...

[genzubkov]

BISHA в сообщении #188534 писал(а):

В физических экспериментах проверялась зависимость заряда частицы (электрона) от его скорости. Все расчеты и доказательства строились на представлении атома как "планетарной системы". Если предположить, что электрон не вращается вокруг ядра, тогда опыты проверяют, что атом (молекула) нейтральны. Рассмотрим другой подход к этой проблеме.
Энергия ЭП покоящегося электрона прямо пропорциональна квадрату заряда: $E_{1}=\xi_{1}e^2$, где е - заряд покоящегося электрона (протона), $\xi_{1}$ - коэффициент пропорциональности. Также известно, что энергия покоящегося электрона прямо пропорциональна квадрату скорости света - $E_{2}=\xi_{2}c^2$, где $\xi_{2}$ - коэффициент пропорциональности между энергией ЭП частицы и скоростью света. Из равенства энергий следует, что

$$\frac{\xi_{1}}{\xi_{2}}=\frac{e^2}{c^2}$$

. (1)
Если частица движется со скоростью v, то ее энергия изменяется прямо пропорционально квадрату скорости - $E=\xi_{2}v^2$. Это же изменение энергии найдем через разность энергий покоящейся и движущейся частицы:

$$E=\xi_{1}(e^2 - q^2_{e})$$

, где $q_{e}$, заряд движущейся элементарной частицы. Будем считать, что отношение коэффициентов (1) не зависит от скорости частиц.
Сравнивая полученные выражения изменения энергии получаем, что величина заряда зависит от скорости частицы и определяется выражением:

$$q_{e}=e\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}$$

.

Автор темы в формуле (1) случайно перепутал числитель со знаменателем,хоть потом в итоговую формулу подстановку сделал правильно. Непонятно:что значит ''энергия'' заряда?У заряда есть поле,у поля есть потенциал(ьная энергия) U=gEd (E-напряжённость) ,разный при разных расстояниях d до заряда.Энергия тоже зависит от расстояния. Выходит: у частиц (электрона) есть не только масса покоя ,но и заряд покоя? Но тогда мы не смогли бы наблюдать никаких релятивистских эффектов у заряженных частиц: релятивистское увеличение массы(инерционности) компенсировалось бы их релятивистским уменьшением заряда,и в ускорителях невозможно было бы их ускорять до околосветовых скоростей. Тогда остаётся ещё один вариант: масса электрона всегда постоянна,а релятивизму подвержен лишь его заряд! Вот формула сил,действующих на электрон в ядре $ma=\frac{keg}{r^2}+\frac{GmM}{r^2}$ Преобразуем и добавим к массе релятивистский коэффициент $a=\frac{keg\sqrt{\frac{1-v^2}{c^2}}}{mr^2}+\frac{GM}{r}$ . Ускорение электрическим полем обратно-пропорционально массе. Как видно:в формуле релятивистский коэффициент может принадлежать
и массе и заряду электрона. Нейтральные частицы надо исследовать на увеличение массы при релятивистских скоростях. Но чем их ускорять? Релятивизм заряда мог бы объяснить пропадание зарядов электрона и позитрона при аннигиляции. Те достигали скорости света,теряя заряд и доускоряясь навстречу друг другу гравитацией.

(pittite)

дубль текста удален

[Munin]

genzubkov в сообщении #380432 писал(а):

у поля есть потенциал(ьная энергия)

Потенциал, потенциальная энергия, и энергия поля - три разные вещи. Потенциальной энергии у поля нет, в частности. (У электромагнитного.)

genzubkov в сообщении #380432 писал(а):

Нейтральные частицы надо исследовать на увеличение массы при релятивистских скоростях.

Их давно исследовали, по кинематике столкновений. И их масса увеличивается точно так же, как масса заряженных частиц.

Рекомендация вам на будущее: поскольку физики вы не знаете, то лучше не придумывать что-то, а задавать вопросы. И ещё, в разделе "Дискуссионные темы (Ф)" много авторов, которые тоже не знают физики, так вот, их писания читать, разбирать и критиковать не полезно, пока ваши собственные знания смутны, неустойчивы и близки к нулю.

[genzubkov]

Спасибо за информацию, товарищ Мунин!
Я не понимаю,почему вы указываете,что мне делать. Где написано,что вы-модератор? Мне 37 лет. Я всю жизнь изучал физику-и в учебных заведениях и самостоятельно. Также где написано,что это форум исключительно для профессоров,бакалавров,инженеров и т.п. ? Идеи могут быть у всех. И все имеют право их высказать. А ваше право- их логически поддержать или опровергнуть,а не затыкать рот и унижать.
P.S. Я выше последнюю формулу немного неправильно в конце написал : надо так $...+\frac{GM}{r^2}$ Также в релятивистском коэффициенте ошибка,надо так: $\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}$ . Отредактировать и исправить дублирование поста к сожалению не получается.

[PapaKarlo]

genzubkov в сообщении #380432 писал(а):

...Но тогда мы не смогли бы наблюдать никаких релятивистских эффектов у заряженных частиц: релятивистское увеличение массы(инерционности) компенсировалось бы их релятивистским уменьшением заряда,и в ускорителях невозможно было бы их ускорять до околосветовых скоростей. Тогда остаётся ещё один вариант: масса электрона всегда постоянна,а релятивизму подвержен лишь его заряд! Вот формула сил,действующих на электрон в ядре $ma=\frac{keg}{r^2}+\frac{GmM}{r^2}$ Преобразуем и добавим к массе релятивистский коэффициент $a=\frac{keg\sqrt{\frac{1-v^2}{c^2}}}{mr^2}+\frac{GM}{r}$ . Ускорение электрическим полем обратно-пропорционально массе. Как видно:в формуле релятивистский коэффициент может принадлежать
и массе и заряду электрона. Нейтральные частицы надо исследовать на увеличение массы при релятивистских скоростях. Но чем их ускорять? Релятивизм заряда мог бы объяснить пропадание зарядов электрона и позитрона при аннигиляции. Те достигали скорости света,теряя заряд и доускоряясь навстречу друг другу гравитацией.

genzubkov в сообщении #380444 писал(а):

Я выше последнюю формулу немного неправильно в конце написал : надо так $...+\frac{GM}{r^2}$ Также в релятивистском коэффициенте ошибка,надо так: $\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}$.

Дело не в этих описках - даже если внести предложенные Вами исправления, все равно из первой формулы

$$ma=\frac{keg}{r^2}+\frac{GmM}{r^2}$$

можно получить лишь

$$a=\frac{keg}{mr^2}+\frac{GM}{r^2}$$

но никакого "релятивистского коэффициента" получить не удасться - разве что добавить его "от фонаря". Да и остальные Ваши формулы и рассуждения на идею не тянут.

1) Заряд не "подвержен релятивизму" - это следует из элементарных и хорошо известных в физике рассуждений.

2) Формула "сил,действующих на электрон в ядре" не имеет ничего общего с действительностью, не говоря уже о том, что "электрон в ядре"... Спишем на оговорку, но не слишком ли много оговорок? И что должно означать $r$ и $g$ в Ваших формулах?

3) "Доускорение навстречу друг другу гравитацией" не выдерживает критики. Попробуйте получить сравнительные численные оценки этих двух составляющих - электростатической и гравитационной. А также подумайте, применима ли Ваша идея к взаимодействию одноименных зарядов, частиц с одинаковым зарядом и разной массой и т.д.

Иными словами, предложенные Вами идеи, равно как и идеи цитируемого Вами топикстартера, противоречат положениям, известным из элементарной физики.

(коррекция)

исправлена опечатка - в формуле вместо латинской m была русская буква "ь"

[Munin]

genzubkov в сообщении #380444 писал(а):

Я не понимаю,почему вы указываете,что мне делать.

Я не указываю, я рекомендую. Во-первых, ради вас самого, чтобы вы не выглядели нелепо, а может быть, и направили свои усилия в конструктивную сторону. Во-вторых, ради себя, ради того, чтобы прилагать меньше усилий, поправляя за вами сказанные нелепости. И в-третих, ради всех остальных участников и читателей форума, чтобы обсуждения были интересней и ценней, а материал для чтения - ясней.

genzubkov в сообщении #380444 писал(а):

Где написано,что вы-модератор?

Я не модератор, но я стараюсь облегчить модераторам их работу. Если человек сам сразу поймёт ошибочность своего поведения, это гораздо лучше, чем если он зайдёт достаточно далеко, что модератору придётся вмешаться.

genzubkov в сообщении #380444 писал(а):

Я всю жизнь изучал физику-и в учебных заведениях и самостоятельно.

Это весьма похвально. Однако тут более значим результат. Если вы не знакомы со СТО, то высказываться на эти темы утвердительно не стоит.

genzubkov в сообщении #380444 писал(а):

Идеи могут быть у всех.

Верно. Но идеи могут быть разные. К сожалению, люди, не имеющие достаточно знаний, не представляют себе той печальной ситуации, что большинство идей - мусор. Абсолютно нереально высказать стоящую идею, не разбираясь в предмете. Поэтому хотя идеи могут быть у всех, интересные - только у тех, кто вложил достаточно сил, изучая обсуждаемую область.

genzubkov в сообщении #380444 писал(а):

И все имеют право их высказать.

Вы имеете право выйти на улицу, и высказать их в воздух. А здесь научный форум. Если вы сюда пришли, то выполняйте правила форума. Кстати, почитайте их.

genzubkov в сообщении #380444 писал(а):

А ваше право- их логически поддержать или опровергнуть,а не затыкать рот и унижать.

Я вашу идею опроверг (кстати, вы далеко не первый её высказываете, так что и опровержение её известно давным-давно). А унижать вас я не унижал. Я не сказал о вас вообще ничего, кроме того, что вы не знаете физики. А это простая констатация факта.

genzubkov в сообщении #380444 писал(а):

Я выше последнюю формулу немного неправильно в конце написал

К сожалению, вы написали намного больше неправильного. И электрон - не в ядре, и формуле он подчиняется другой, квантовой, и гравитационное слагаемое интереса не представляет, поскольку неизмеримо мало, и заведомо меньше многих других эффектов, которыми вы пренебрегли (магнетизм и межэлектронное взаимодействие на первом месте).

[genzubkov]

Релятивистский коэффициент я не получил из первой формулы(поленился его там аж 2 раза к массе приписывать),а просто приписал к массе во второй формуле. Учёл релятивизм массы. Электрон действительно в атоме,а не ядре. ''Что такое r и g?'' r-это расстояние от электрона с зарядом e на протон с зарядом g при падении электрона массы m на протон массы M. Гравитация обратно пропорциональна квадрату расстояния. Элементарные частицы из-за малости их размеров можно сблизить на такие расстояния,на которых гравитация будет весьма ощутимой.Электростатическое поле приблизительно в $10^{40}$ раз сильнее гравитационного. В атоме между электроном и протоном $10^{-10}$ метра. Если бы не было эл.поля,то на электрон и протон действовала такая же сила гравитации,если сблизить их на расстояние $10^{-10}*\sqrt{10^{-40}}=10^{-10}*10^{-20}=10^{-30}$ метра. Для аннигиляции электрону и позитрону достаточно сблизиться на электрический $2.8*10^{-15}$ м
или гравитационный $10^{-57}$ м радиус Шварцшильда. В том то и дело,что аннигилируют лишь частицы одинаковой массы и противоположного заряда.Только они могут аннигилировать ОДНОВРЕМЕННО.Фотоны,в которые они превратились,уже не затормозит при их сквозном разлёте пропавшая электростатическая сила.
Правила почитал: одним из нарушений является з)...самостоятельное модерирование. Так что учтите...

[myhand]

genzubkov, Вы упомянули

genzubkov в сообщении #380444 писал(а):

Я всю жизнь изучал физику-и в учебных заведениях и самостоятельно.

Давайте проверим, изучили Вы что-нибудь. Вам вот написали:

PapaKarlo в сообщении #380584 писал(а):

1) Заряд не "подвержен релятивизму" - это следует из элементарных и хорошо известных в физике рассуждений

Приведите, пожалуйста, эти простейшие рассуждения. Не знаете, сложно догадаться - ничего страшного. Это только подтвердит тезис:

Munin в сообщении #380585 писал(а):

Это весьма похвально. Однако тут более значим результат. Если вы не знакомы со СТО, то высказываться на эти темы утвердительно не стоит.

Не переживайте - задайте вопрос и Вам объяснят. А "гнуть пальцы" вовсе не к чему, при отсутствии реальных знаний о предмете.

[Munin]

genzubkov в сообщении #380658 писал(а):

Релятивистский коэффициент я не получил из первой формулы(поленился его там аж 2 раза к массе приписывать),а просто приписал к массе во второй формуле. Учёл релятивизм массы.

Это, мягко говоря, ошибочно, таким образом в физике ничего не "учитывают", тем более таких загадочных вещей, как "релятивизм массы".

genzubkov в сообщении #380658 писал(а):

Правила почитал

Это хорошо. Осталось только ждать двух результатов: либо вы проявите себя стойким оловянным солдатиком, и дождётесь-таки внимания модераторов, либо начнёте нормальный диалог, в котором будете учитывать советы и аргументы собеседников, относящиеся к физике, а не только к прочтению правил.

-- 26.11.2010 17:45:54 --

myhand в сообщении #380737 писал(а):

Приведите, пожалуйста, эти простейшие рассуждения.

Присоединяюсь к просьбе.

[PapaKarlo]

genzubkov в сообщении #380658 писал(а):

Релятивистский коэффициент я не получил из первой формулы(поленился его там аж 2 раза к массе приписывать),а просто приписал к массе во второй формуле.

При публикации формул в качестве научной аргументации лень недопустима. "Просто приписал" - к науке отношения не имеет. Да и сажали в свое время за приписки.

genzubkov в сообщении #380658 писал(а):

Учёл релятивизм массы.

Нет, Вы "просто приписали" некий множитель.

genzubkov в сообщении #380658 писал(а):

''Что такое r и g?'' r-это расстояние от электрона с зарядом e на протон с зарядом g при падении электрона массы m на протон массы M.

Ни о каком "падении электрона на протон" в атоме речи нет.

genzubkov в сообщении #380658 писал(а):

Элементарные частицы из-за малости их размеров можно сблизить на такие расстояния,на которых гравитация будет весьма ощутимой.

Это - голословное утверждение; оно не соответствует ни опытным данным, ни современным физическим представлениям.

genzubkov в сообщении #380658 писал(а):

Если бы не было эл.поля,то на электрон и протон действовала такая же сила гравитации,если сблизить их на расстояние...

И что? Какое это отношение имеет к реальности? К тому же, как Вы себе представляете "сблизить на расстояние порядка $10^{-30}m$" - опишите движение двух частиц для этого случая, тогда и посмотрим, есть ли в этих рассуждениях что-то от физики.

genzubkov в сообщении #380658 писал(а):

Для аннигиляции электрону и позитрону достаточно сблизиться на электрический $2.8*10^{-15}$ м
или гравитационный $10^{-57}$ м радиус Шварцшильда.

"Электрический радиус Шварцшильда" - это что такое? Дайте, пожалуйста, описание или ссылку на литературу.

Насчет аннигилиляции при сближении на расстояние $10^{-57}$ - это Ваши выдумки. Если не выдумки - аналогично: описание или ссылку на литературу.

Далее, как согласуется с этими двумя значениями ($2.8*10^{-15}$ м и $10^{-57}$ м) ранее полученное Вами значение $10^{-30}m$? Подтверждает ли каким-нибудь образом фантазию про "доускорение навстречу друг другу гравитацией"?

Наконец, Вы так и не ответили на вопрос: как быть со взаимодействием движущихся одноименно заряженных частиц? Они чем "доускоряются" - антигравитационным полем?

genzubkov в сообщении #380658 писал(а):

В том то и дело,что аннигилируют лишь частицы одинаковой массы и противоположного заряда.

Как по Вашему, нейтрон и антинейтрон имеют противоположные заряды? И какое вообще отношение имеет это Ваше рассуждение к теме?

genzubkov в сообщении #380658 писал(а):

Только они могут аннигилировать ОДНОВРЕМЕННО.

На какое слово в этой загадочной фразе следует ставить смысловое ударение: "только они" или "одновременно"? Какой смысл Вы вкладываете в "одновременность аннигиляции"? Если Вы выделяете "одновременность аннигиляции", значит, мыслима и "неодновременная аннигиляция"?

genzubkov в сообщении #380658 писал(а):

Фотоны,в которые они превратились,уже не затормозит при их сквозном разлёте пропавшая электростатическая сила.

Да, пропавшая сила не заторомозит ни фотоны, ни еще что-либо. Это - "глубокая" мысль.

Я ничего не хочу сказать про Ваши знания физики, но Ваши рассуждения здесь имеют к физике весьма косвенное отношение. Преимущественно лишь тем, что в них используются физические термины.

[genzubkov]

-- Пт ноя 26, 2010 20:40:06 --

Про (не)релятивизм заряда ничего не припоминаю. Но есть такое понятие ''зарядовый радиус''-я самостоятельно нашёл,что это радиус,при котором энергия покоя
электрона равна его электрическому потенциалу $m_0*c^2=\frac{ke^2}{r}$ . Отсюда можно найти $r=2.8*10^-15$ м. Если там не масса покоя,а релятивистская масса $m=\frac{m_0}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}}$,то при достижении скорости света масса станет бесконечной,а зарядовый радиус уменьшится до нуля-может быть это значит,что заряд внезапно исчезнет и частица станет фотоном. Электрон и протон разнозаряжены,потому падать друг на друга им не запретишь. Сближаться вплотную им быть может мешает ненулевой зарядовый радиус. Зато при приближении к скорости сокращаются размеры частиц,и потому их центры масс могут сблизиться больше.А может быть при сближении на расстояние ближе,чем зарядовый радиус,просто сила Кулона обнуляется и сближение продолжится по инерции и благодаря гравитации. Электрический радиус Шварцшильда-это радиус орбиты ,на которой вторая космическая скорость равна скорости света. Только вместо силы гравитации берётся сила Кулона. Он равен зарядовому радиусу электрона и приблизительно размеру протона. Про одноимённые заряды писать нечего-они просто отталкиваются.Про нейтрон и антинейтрон-пока ответить не готов. Вообще нейтральные частицы даже если аннигилируют,то потом после прохождения фотонов друг сквозь друга сразу материализуются обратно взаимной гравитацией этих же фотонов. Как происходит аннигиляция позитрона и электрона: если они относительно друг друга движутся медленно,то их элекрополе успевает их захватить и направить прямо навстречу друг другу. С нарастанием скорости растёт их масса,инерционность,падает ускорение.Но потом их доускоряет до скорости света гравитация. У вас в институтах компьютеры,программы,супертеории,вы и промоделируйте всё подробно,если хотите.
Если массы не равны,то только одна из частиц может фотонизироваться.Например электрон фотонизируется полями протона,проходит сквозь протон,выходит из протона с противоположной стороны ,замедляется полями (сначала гравитационным,потом электрическим)протона,материализуется в электрон и дальше: или покидает протон или опять на него падает,появляясь в новых и новых точках электронного облака.
Если я и уклоняюсь от темы,то чтобы ответить на заданный вопрос.