Вопросы и ответы по физике.

[myhand]

VladTK в сообщении #338060 писал(а):

С "гравитационной" массой и энергией не все так просто.

Вы правы. А в данном случае речь идет еще и о другой (!) гравитационной массе. Их в ньютоновой механике - две, ну плюс еще инертная масса. Иногда это называют пассивная (то, о чем писали Вы в примере) и активная (как источник поля, о чем выше шла речь) массы.

[venco]

myhand в сообщении #338070 писал(а):

Их в ньютоновой механике - две, ну плюс еще инертная масса. Иногда это называют пассивная (то, о чем писали Вы в примере) и активная (как источник поля, о чем выше шла речь) массы.

А из 3-го закона Ньютона разве не следует, что активная равна пассивной?

[myhand]

venco в сообщении #338089 писал(а):

А из 3-го закона Ньютона разве не следует, что активная равна пассивной?

Следует. Но то, что равны (с точностью до выбора единиц измерения) - не значит что одно и то же. Вообще говоря, они равны еще инертной массе. Но каждая определяется принципиально разными физическими экспериментами. И, в принципе, равенство может быть приближенным. Кто знает - поживем еще полвека и услышим, что принцип эквивалентности нарушается с сякой-то точностью.

[venco]

myhand в сообщении #338098 писал(а):

Вообще говоря, они равны еще инертной массе.

Но это уже с участием ещё одного постулата (слабой эквивалентности). А равенство пассивной и активной гравитационных масс по сути следует из более фундаментального закона сохранения импульса.

[myhand]

venco в сообщении #338100 писал(а):

А равенство пассивной и активной гравитационных масс по сути следует из более фундаментального закона сохранения импульса.

А еще ЗВТ Ньютона. Который по сравнению с законами сохранения - все-таки всего-лишь еще один закон для сил в ньютоновой механике...

[venco]

А разве 3-й закон Ньютона не следствие закона сохранения импульса?

[myhand]

ЗВТ (Закон Всемирного Тяготения) - не следствие закона сохранения импульса. Я думал, что данная аббревиатура не потребует расшифровки (Не путать с третьим законом Ньютона!).

[venco]

А, ну да. Я таки перепутал.
Но, собственно, активная и пассивная массы определены именно в контексте ЗВТ Ньютона, который в сочетании с законом сохранения импульса приводит к равенству этих масс. Поэтому мне всё ещё не понятно, почему Вы так настойчиво их различаете.

[myhand]

Не "в контексте ЗВТ" - а в контексте как минимум любой теории гравитации в классической механике. Их можно определить принципиально разными экспериментами.

Смотрите. Имеем следующие экспериментальные факты:
a) Ускоряем два разных тела одинаковой силой - обнаруживаем, что отношение ускорений совершенно не зависит от природы сил (важно лишь равенство). Отсюда - инертная масса.
b) Размещаем поочередно два тела в определенном месте заданного внешнего гравитационного поля и измеряем силы, действующие на тела. Отношение сил совершенно не зависит от того, в какое именно гравитационное поле мы поместили тела и куда конкретно. Отсюда - пассивная гравитационная масса.
c) Помещаем пробное тело вблизи двух различных "точечных" (это важно, т.к. если размерами тел принебречь нельзя - дальнейшее несправедливо) тел и измеряем гравитационную силу, действующую на него. Отношение измеренных сил совершенно не зависит от каких-либо характеристик пробного тела или его положения. Отсюда - активная гравитационная масса.

Вопросы:
1) Неужели одному мне кажется, от этих утверждений до ЗВТ еще далеко? Между тем, эти эксперименты вполне определяют соответствующие понятия.
2) Вы считаете, что (в контексте классической механики с тремя законами Ньютона) из b) следует c)? Или наоборот?
3) Или что (опять таки, в контексте классической механики) - не может "поломаться" отдельно b) или c)?

[venco]

ЗВТ полностью нам и не нужен.
Из b) и c) следует, что сила притяжения тела a к b равна
$F_{a\to b}=m_{pass\ a}\cdot m_{act\ b} \cdot g(r)$
И теперь, добавив закон сохранения импульса, получаем ${m_{pass\ a}\over m_{act\ a}}={m_{pass\ b}\over m_{act\ b}}$
т.е. активная гравитационная масса равна пассивной с точностью до константы, которую можно перенести в (пока) произвольную функцию $g(r)$.
Т.е. Ваших условий и закона сохранения импульса достаточно, чтобы не различать активную и пассивную гравитационные массы.

[myhand]

На вопрос 1) Вы ответили. А как быть с 2) и 3) ?

[venco]

Я, возможно, где-то ошибся, но у меня получается, что если взаимодействие описывается функцией $F_{a\to b}=f(m_{pass\ a}, m_{act\ b}, r)$ и $F_{a\to b} = F_{b\to a}$, то b) и c) эквивалентны, если мы позволим себе перенормировать все пассивные и активные грав-массы.
Позже посмотрю ещё раз.

[VladTK]

Цитата:

Вы правы. А в данном случае речь идет еще и о другой (!) гравитационной массе. Их в ньютоновой механике - две, ну плюс еще инертная масса. Иногда это называют пассивная (то, о чем писали Вы в примере) и активная (как источник поля, о чем выше шла речь) массы.

Я в курсе разницы между пассивной и активной гравитационной массами фотона. Но в данном случае я не делал между ними разницы, поскольку предполагал их конечно одинаковыми (вообще я себе плохо представляю теорию с различием между этими массами).

Когда упоминают о разнице между пассивной и активной гравитационной массами меня всегда мучает вопрос: почему о подобной разнице не говорят, например, в электродинамике (в смысле "пассивного" и "активного" электрических зарядов)?

[myhand]

VladTK в сообщении #338130 писал(а):

Я в курсе разницы между пассивной и активной гравитационной массами фотона.

А они равны в ОТО? Активная масса вводится фактически по поведению поля на бесконечности, достаточно далеко от системы тел его создающих. Думаю, что в ОТО так сделать нельзя, в общем случае асимптотическое поведение будет определяться не одним параметром ("активная масса"), а как минимум несколькими (еще момент импульса, заряд и т.п.)...

VladTK в сообщении #338130 писал(а):

Но в данном случае я не делал между ними разницы, поскольку предполагал их конечно одинаковыми (вообще я себе плохо представляю теорию с различием между этими массами).

VladTK, тогда к Вам те же вопросы, что и к venco.

VladTK в сообщении #338130 писал(а):

Когда упоминают о разнице между пассивной и активной гравитационной массами меня всегда мучает вопрос: почему о подобной разнице не говорят, например, в электродинамике (в смысле "пассивного" и "активного" электрических зарядов)?

PS: Строго говоря, наверное можно говорить и в электродинамике. Ну да, если b) и c) верны, то эти "массы" связаны по третьему закону Ньютона. А если b) или c) нарушается? Как минимум я легко представляю себе случай, когда любая одна из введенных масс теряет смысл.

[Андрей АK]

PapaKarlo в сообщении #338061 писал(а):

И откуда же Вы взяли вот это:

Андрей АK в сообщении #337364 писал(а):

либо свет должен создавать такое же гравитационное поле как создавало бы обычное вещество, равное его обобщенной массе (ну т.е. энергия делить на скорость света в квадрате)

Не замалчивайте, ответьте на этот вопрос.

Исходя из "той самой формулы" - "энергия равна масса умноженная на скорость света в квадрате" можно любой энергии приписать некую эквивалентную массу и вообще , измерять энергию ... в граммах.
Только не надо говорить, что вы "не смогли догадаться" о ходе рассуждений из которых возникла эта фраза.
Привожу этот пост как пример бессмысленного флуда, призванного похоронить обсуждение под грудой бесполезных самоочевидных вопросов (с непременным требованием на них ответить).
Если вы не согласны с каким-то моим утверждением - приводите контр аргументы, если у вас они есть.
А то чем вы занимаетесь - это модифицированный вариант "отвечать вопросом на вопрос".

PapaKarlo в сообщении #338061 писал(а):

Андрей АK в сообщении #337952 писал(а):

EEater в сообщении #337951 писал(а):

И главное: допустим ввели понятие "гравимассы". Повторяю прежний вопрос: что Вы с ним намерены дальше делать?

Как что?
1) Доказывается что эта масса должна быть инвариантом (чтоб исключить создание гравитационного вечного двигателя)
2) После этого проверяется не нарушается ли этот инвариант в космологических теориях основанных на ОТО. (исключительно "общими соображениями")

1) Где Ваши доказательства?
2) Как проверяется - предложения, пожалуйста. Не надо "общих рассуждений" (трепа), больше конкретики!

1)Что мучает близорукость и склероз?
Но могу ещё раз (кажется уже в третий) повторить доказательство.
Другими словами, чтоб не повторяться.
Поскольку вечных двигателей быть не может, то работа совершаемая гравитационным полем замкнутой системы над эталонной массой по её перемещению из точки A в точку Б, должна в точности равняться работе совершаемой полем той же самой системы при перемещении той же самой массы из точки Б в точку А, если при этом общая энергия замкнутой системы не изменяется (или при совершении работы система должна терять/приобретать ровно столько энергии сколько теряет/приобретает эталонное тело).
Далее, поскольку траектория движения тела из A в Б и обратно может быть произвольной, следовательно получаемая энергия - есть инвариант, зависящий только от точек A , Б а также гравитационного поля системы.
Поскольку работа выполняется исключительно силами гравитации, а для создания гравитационного поля достаточно наличия одной только массы покоя, следовательно, можно однозначно приписать любому гравитационному полю - соответствующую ему массу, энергетический инвариант гравитационного поля которой совпадает с нашим полем.

2) Проверка инварианта проверяется предсказаниями ОТО.
Например следуя из предыдущего доказательства, работа, совершаемая гравитационным полем, вдоль произвольной замкнутой траектории, должна равняться нулю.
Но ,как недавно я выяснил в теме про "пожирающие материю Черные Дыры", для ОТО это не так.
Совершая оборот вокруг Черной Дыры тело оказывается ... теряет свою энергию! (в конечном итоге поглощаясь ЧД).
Предположение что можно "воровать" кинетическую энергию посредством гравитации кажутся мне также абсурдными (можно конечно и более строго порассуждать, но это уже будет другой вопрос который ещё надо обдумать).
Т.о. космогонические выводы ОТО о "пожирающих материю ЧД" кажутся мне вполне уместными кандидатами на вывод о несостоятельности ОТО.