Вот, есть два определения силы: через импульс силы и через работу силы. Насколько глубока между ними связь, и может ли она нарушаться?
Нет, не может. Эта связь - простое следствие СТО. Сила, действующая на пробное тело, в собственной ИСО пробного тела изменяет импульс тела, но не изменяет его энергию. Ввиду сохранения энергии-импульса, это приращение энергии-импульса тела есть четырехвектор, который можно связать с самой силой. Но изменение энергии и импульса пробного тела в любой ИСО можно получить, выполнив преобразование Лоренца. Тогда в любой другой системе отсчёта, выполнив преобразование Лоренца для этого четырехвектора и продифференцировав результат по времени и перемещению пробного тела в этой ИСО, получаем, что эта сила, определённая через импульс силы и работу силы, оказывается одинаковой.
Интересное следствие этого вывода (как и 4-силы) - это то, что 3-сила сохраняется при преобразованиях Лоренца к ИСО, в которой точка приложения силы покоится. Соответственно, при произвольных преобразованиях Лоренца 3-сила сохраняется по модулю, но её направление в пространстве может поворачиваться.