2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 4-вектор энергии-импульса
Сообщение29.09.2017, 14:10 
Аватара пользователя


17/03/17
683
Львів
Здравствуйте, появился новый маленький вопрос, и чтобы не создавать новую тему, отнесу его к етой теме, как к наиболее подходящей. (Посоветуйте пожалуйста, стоит ли мне создавать отдельные темы к таким вопросам, или просто создать две темы, относящихся к различным вопросам СТО и ОТО соответственно).

Вопрос:
4-вектор импульса:
$p=(\frac{E}{c}, p_x, p_y, p_z)$.
Временная компонента ето полная енергия тела (деленная на c).
Я понимаю как мы к этому пришли (разложили релятивистский фактор в ряд Тейлора, и обозвали величину, имеющую размерность энергии, полной энергией...), но почему так получается? Почему при рассмотрении 4-х мерного пространства Минковского, нулевая компонента релятивистского 4-импульса дает енергию? Не хочу чтобы етот вопрос поняли как философский (типа почему так, а не иначе). Просто получается что мы автоматически ето получили. Не является ли етот результат следствием какой-то предпосылки, выражающей какой-то более глубокий физический факт или особенность нашего мира? Просто моя интуиция мне намекает о чем-то подобном. Думал, может ето потому, что законы сохранения импульса и энергии наиболее похожи между собой нежели другие сохраняющиеся величины. Но может ето лишь мои фантазии... Хотя только что вспомнил, что сохранение энергии "это симметрия времени", а импульса - "симметрия пространства" относительно трансляций. А мы как раз рассматриваем пространство-время...

 Профиль  
                  
 
 Re: Нулевая кин. энергия неподвижной рел. частицы.
Сообщение29.09.2017, 15:04 
Заслуженный участник


16/02/13
4195
Владивосток
misha.physics в сообщении #1213084 писал(а):
я просто анализировал условия продольной и поперечной силы
Вам стоит повторить кинематику. Обычную кинематику. Не стоит пока теорию относительности читать, судя по вопросам.
Нет ни эллина, ни иудея Нет никаких продольных сил и поперечных. Нет никаких условий продольной и поперечной силы.
Есть тело. Есть сила. Есть положение тела. Всё это зависит от времени. Есть второй закон Ньютона $\vec F=\frac{d\vec p}{dt}$. Есть вектора силы и скорости, зависящие от времени (а ещё радиус-вектор, вектор ускорения и много, много интереснейших векторов). Есть проекция одного вектора на другой. И ничего более.
misha.physics в сообщении #1251770 писал(а):
может ето потому, что законы сохранения импульса и энергии наиболее похожи между собой нежели другие сохраняющиеся величины
:shock: Ну, по крайней мере, этот аргумент, имхо, никто не примет за философский.

 Профиль  
                  
 
 Re: 4-вектор энергии-импульса
Сообщение29.09.2017, 18:15 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
 i 
misha.physics в сообщении #1251770 писал(а):
(Посоветуйте пожалуйста, стоит ли мне создавать отдельные темы к таким вопросам, или просто создать две темы, относящихся к различным вопросам СТО и ОТО соответственно).
Надо создавать отдельные темы с информативными заголовками.

 Профиль  
                  
 
 Re: 4-вектор энергии-импульса
Сообщение29.09.2017, 18:32 
Заморожен


16/09/15
946
misha.physics в сообщении #1251770 писал(а):
Хотя только что вспомнил, что сохранение энергии "это симметрия времени", а импульса - "симметрия пространства" относительно трансляций. А мы как раз рассматриваем пространство-время...

Точнее, вообще независимость законов физики от времени и местоположения соответственно. :wink:
Вы знакомы с понятием "действие"? По сути, грамотный подход и есть такой: пишем (руководствуясь некоторыми принципами, конечно) действие для частицы, а дальше получаем, что сохраняется $mdu^{i}/ds$, причем нулевая из-за однородности времени, о остальные - пространства. Вот оно и есть энергия и импульс.

Почитайте ЛЛ-2.

 Профиль  
                  
 
 Re: 4-вектор энергии-импульса
Сообщение29.09.2017, 19:37 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/08
10910
Crna Gora
Имелось в виду, конечно, $mu^i=m\frac{dx^i}{ds}$.

 Профиль  
                  
 
 Re: 4-вектор энергии-импульса
Сообщение29.09.2017, 19:50 
Заморожен


16/09/15
946
svv Да, опечатался. :facepalm:

 Профиль  
                  
 
 Re: 4-вектор энергии-импульса
Сообщение30.09.2017, 17:12 
Аватара пользователя


17/03/17
683
Львів
Спасибо всем за ответы.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 7 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group