Скорость частицы в электрическом поле

[age]

мат-ламер в сообщении #312247 писал(а):

А импульс зависит от скорости сложным образом. Надо учесть, что масса увеличивается при увеличении скорости.

Опять же масса. В вакууме и при отсутствии других тел ее нет. А поле есть (две обкладки в вакууме на расстоянии километра, между которыми теравольт). Т.е. инерционно электрону взаимодействовать не с чем.

Цитата:

Получается дифференциальное уравнение.

Какое?

-- Пт апр 23, 2010 09:24:37 --

На мой взгляд, точное уравнение не будет (или не должно) зависеть от массы. Т.к. на самом деле там никак не зависит. Либо обоснуйте обратное в следующем примере:
Вакуум качественный. Пусть 100 млн. км от Земли. Две пластины 100 м х 100 м. Между ними 1 теравольт. Напряженность поля составляет 1 ГигаВольт/метр. Между ними попадает электрон. Необходимо написать уравнение его движения, если учесть, что гравитационным взаимодействием (или массой) фактически можно пренебречь, т.к. $F=\Gamma\dfrac{m_eM}{R^2}\to0$.
А соответственно также и об $m_e$ в отсутствии гравитации говорить теряет смысл. Или не теряет?

[Парджеттер]

О чем разговор вообще? Диалог типа
- Там будет зависеть от массы всё, вот вам формула.
- Нет, масса ни к селу ни к городу (или "На мой взгляд, точное уравнение не будет (или не должно) зависеть от массы").
вообще не содержит элементов конструктивности. Это не философия. Если участники приводят соображения чисто физического характера, то и Вы, age, должны выдвигать физические возражения, а не "на мой взгляд это не так" и всё в таком духе. Даю Вам один пост на конструктивный ответ. Иначе тема будет закрыта.

Покуда тема перемещается из "Помогите решить/разобраться(Ф)" в "Дискуссионные темы (Ф)".

[lel0lel]

Гравитационные силы и силы инерции локально неразличимы. age, не пишите глупостей), Вам не к лицу.

[age]

Парджеттер
Ну да. Я пытался разобраться с формулой, а натолкнулся на возможную нестыковку в ее физической интерпретации, из-за чего тема перешла в разряд "Дискуссионные".

Но все же, пусть даже если это будет последний мой ответ, изложу его следующим образом:
Соотношение $ma=eE$ вытекает из т.н. равенства сил. Т.е. понятие "сила" в данном случае здесь выступает как образующее и позволяет ставить знак равенства между электростатикой (или электродинамикой) и инерционным движением массы (потому что иных законов движения - не описываемых массой - выходит, в физике просто нет? - фотон?).
Но корректно ли это? На мой взгляд, нет. Что подтверждает пост, написанный мной на этой странице в самом верху.
Поэтому именно в этой формуле, на мой взгляд, наблюдается фундаментальное непонимание взаимоотношения массы, движения (его суть - энергия) и электрического заряда. Должны быть т.н. "безмассовые" уравнения движения.
Вот, собственно и все.

-- Пт апр 23, 2010 15:11:16 --

lel0lel
Только вот я не увидел, где я написал, что они различимы???

[BISHA]

age в сообщении #311167 писал(а):

но тогда можно было бы просто по предложенному вами принципу уменьшить заряд электрона:
$e = e_0\cdot\sqrt{1 - v^2/c^2}}$, но и это не совсем корректно, т.к. трудно предположить что заряд со скоростью меняется, скорее меняется сила электростатического взаимодействия, а она как раз представлена в формуле как $eE$? или я ошибаюсь?

Данная проблема поднималась - topic20067.html
Экспериментально скорость электрона в электрическом поле проверялась Бертоцци в 1964 году.

[age]

BISHA
Да, посмотрел. Интересная ссылка, спасибо.

[lel0lel]

мат-ламер в сообщении #312247 писал(а):

На мой взгляд, точное уравнение не будет (или не должно) зависеть от массы. Т.к. на самом деле там никак не зависит. Либо обоснуйте обратное в следующем примере:
Вакуум качественный. Пусть 100 млн. км от Земли. Две пластины 100 м х 100 м. Между ними 1 теравольт. Напряженность поля составляет 1 ГигаВольт/метр. Между ними попадает электрон. Необходимо написать уравнение его движения, если учесть, что гравитационным взаимодействием (или массой) фактически можно пренебречь, т.к. $F=\Gamma\dfrac{m_eM}{R^2}\to0$.
А соответственно также и об $m_e$ в отсутствии гравитации говорить теряет смысл. Или не теряет?

Не теряет. Это видно при переходе в неинерциальную систему отсчёта, связанную с электроном. В этой системе состояние покоя или равномерного прямолинейного движения реализуется когда равноденствующая всех равна нулю. Думаю с этим Вы согласны. Но так как эта система движется ускорено относительно нашей лабораторной системы, то уравнение движения выглядит $0=-ma+eE$, где $-ma$ сила, действующая со стороны гравитационного поля НСО, от которого нам никак не избавиться. Вы можете апеллировать к тому, что эти силы инерции, также называемые фиктивными, являются только моделью, но ничего общего с реальностью не имеют. Но это не так, в ОТО принцип эквивалентности сил гравитации и инерции является руководящей идеей теории. А название связано с тем, что для расчётов сложных систем они использовались задолго до ОТО.

[age]

lel0lel в сообщении #312590 писал(а):

Не теряет. Это видно при переходе в неинерциальную систему отсчёта, связанную с электроном. В этой системе состояние покоя или равномерного прямолинейного движения реализуется когда равноденствующая всех равна нулю. Думаю с этим Вы согласны.

Опять же это не отвечает на вопрос об увязке электростатики и массы. Мы привыкли верить в популярное заблуждение, будто бы инерционная и гравитационная масса равны. Это связано с тем, что все движущиеся тела имеют массу. Но не фотоны. Фотоны массы не имеют, поэтому равны ли для фотона гравитационная и инерционная масса - вопрос.
Поэтому общий принцип увязывания движения электрона в поле через массу - так и остается не ясным.

[myhand]

age в сообщении #312616 писал(а):

Мы привыкли верить в популярное заблуждение, будто бы инерционная и гравитационная масса равны.

Это не "популярное заблуждение", а факт, доказанный прецизионными экспериментами. Правильно называется он "локальный принцип эквивалентности". И состоит он не просто в "равенстве инертной и гравитационной масс", а в том, что локально наблюдатель не может "отличить" неинерциальность системы отсчета от влияния гравитации. В том числе, и наблюдая движение "безмассовых" (с нулевой массой покоя) частиц.

[lel0lel]

Пока писал ответ на вопрос уже ответили. Напишу только, что для массивных тел ещё Галилей поставил такой опыт, бросая с башни грузы разной массы и наблюдая одно и тоже ускорение. Для частиц с нулевой массой покоя, такая проверка стала возможна с развитием астрофизики.

[age]

myhand в сообщении #312624 писал(а):

И состоит он не просто в "равенстве инертной и гравитационной масс", а в том, что локально наблюдатель не может "отличить" неинерциальность системы отсчета от влияния гравитации. В том числе, и наблюдая движение "безмассовых" (с нулевой массой покоя) частиц.

Не в том. А в способе "отличения" или измерения. Опять же фотон не вписывается в эту картину, а значит, она неверна, раз есть хоть один факт, опровергающий ее.

[myhand]

В какую картину не вписывается? Локального принципа эквивалентности? Замечательно вписывается.

Найдете самостоятельно эксперименты/наблюдения, тестирующие локальный принцип эквивалентности для фотонов?

Отправная точка:
http://en.wikipedia.org/wiki/Equivalenc ... dern_usage

[PapaKarlo]

age в сообщении #312616 писал(а):

Фотоны массы не имеют, поэтому равны ли для фотона гравитационная и инерционная масса - вопрос.

Если принять, что первая часть формулировки верна, то вопрос ну очень странный. Не разъясните, как можно сравнивать то, чего нет?

А в каком смысле можно говорить о гравитационной массе фотона и об инерционной массе фотона?

[age]

myhand
Спасибо, но меня вряд ли устроит такое "натянутое вписание". Какие еще могут быть эксперименты/наблюдения, тестирующие локальный принцип эквивалентности для фотонов? Когда у фотонов нет массы?

PapaKarlo

Цитата:

Если принять, что первая часть формулировки верна, то вопрос ну очень странный. Не разъясните, как можно сравнивать то, чего нет?

А вот можно. Достаточно всего лишь взглянуть на вещи "шире" и задаться вопросом: а фотон движется по инерции или за счет собственной энергии? И все.

[myhand]

age в сообщении #312727 писал(а):

myhandСпасибо, но меня вряд ли устроит такое "натянутое вписание".

Что значит "натянутое вписание". Это физический принцип, который пока подтверждается как всей совокупностью известных фактов, так и отдельными специальными экспериментами.

age в сообщении #312727 писал(а):

Какие еще могут быть эксперименты/наблюдения, тестирующие локальный принцип эквивалентности для фотонов? Когда у фотонов нет массы?

Что значит, какие еще? Я вообще-то конкретных экспериментов/наблюдений - не приводил. Дал ссылку, дал Вам шанс подумать, поискать.

Если "сдались", лень думать - расскажу, конечно.

PS: полагаю, что lel0lel собирался "проболтаться", заметив про "астрофизику". Прошу этого не делать ;)