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关于能量守恒的一个问题
[楼主] 作者:tywlhjl  发表时间:2008/03/12 08:47
点击:2337次

不知道能量本质的人说能量守恒,简单就是痴人说梦.能量真的守恒吗?如果谁解决以下问题,我就知道能量真的守恒了----
    在一辆相对于地面以速度V水平匀速行驶的车上有一弹簧(水平放置),弹簧的一端固定在车上,紧挨着弹簧的另一端放着一个质量为m的小球,开始时弹簧处于压缩状态,其虎克系数为k,压缩量为x,当释放弹簧时,在弹簧弹力下,小球发生与车运动方向相同的加速运动.当弹簧伸长到自由长度时,小球必然与弹簧脱离.问此时小球的速度为多少?
  
地面是一个惯性参照系,车同时也是一个惯性参照系,那么此时应该选择哪一个参照系?当分别选择了不同的参照系,其计算结果是否相同?
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 [2楼]  作者:wbx.21  发表时间: 2008/03/12 10:31 

此题不仅能量守恒,而且还要考虑系统动量守恒,不难解出答案.

车已不是惯性系.



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 [3楼]  作者:星空ptg  发表时间: 2008/03/12 11:31 

实际小球相当于子弹,初始压缩的弹黄相当于火药,车相当于枪。

小球的“后坐力”使车减速。动量和动能都守恒。需要知道车的质量。
 [4楼]  作者:马国梁  发表时间: 2008/03/12 16:04 

不要“驴不济怨纣棍子”。自己不懂就怀疑能量守恒。你的问题有难度吗?
[楼主]  [5楼]  作者:tywlhjl  发表时间: 2008/03/13 19:15 

对【4楼】说:

匀速运动的车为什么不是惯性系?如果能量真的守恒,请您解释"嫦娥"在太空刹车时,燃料的燃烧释放的能量没有转化为"嫦娥"的动能,而且"嫦娥"的动能同时也减少了,守恒吗?如果您还不相信,您知道冷光灯吗?入射的红外线的能量通过冷光灯的反射膜反射之后消失了,守恒吗?

[楼主]  [6楼]  作者:tywlhjl  发表时间: 2008/03/13 19:21 

为什么一见到这样的问题,大家会一致认为系统一定动量守恒呢?题目中并没有给车与地面的关系,只是强调车匀速运动,难道匀速运动的车不是惯性参照系?再如,我们在地球上发射卫星,地球能不能选作参照系?也许大家一定会说,当然可以!可是,如果我们选择太阳作为参照系,可以吗?如果可以,计算结果相同吗?当然还可以选择银河中心黑洞作为参照系,计算结果还相同吗?您千万别说只有地球才是惯性参照系,太阳与银河中心黑洞不是.
 [7楼]  作者:125.93.37.*  发表时间: 2008/03/14 08:44 

好!
 [8楼]  作者:wbx.21  发表时间: 2008/03/14 15:05 

对【7楼】说:

好什么呀好???

谈守恒,必须先确定系统.

楼主研究对象混乱,系统不明确,导致对能量守恒的疑惑.

记住:动能是相对量,它的大小与参考系的选择有关,而动能的增量是绝对量,它的大小与参考系的选择无关,动能定理(能量守恒)里有用的是动能的增量,而不是动能.



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 [9楼]  作者:星空ptg  发表时间: 2008/03/14 21:09 

对[6楼]说:

你要保持车始终做运算运动,就要在弹黄释放时,给车加个外力以抵消小球给车的反坐力。有外力对车(系统)做功你这是什么“关于能量守恒的一个问题”?!?!
[楼主]  [10楼]  作者:tywlhjl  发表时间: 2008/03/15 12:12 

对【8楼】说:

您说:动能是相对量,它的大小与参考系的选择有关,而动能的增量是绝对量,它的大小与参考系的选择无关.可您是否算过,当选择不同的参照系时,动能增量不同?

再举一例,在发射同步卫星时,请问在赤道向西发射需要能量多还是向东发射需要能量多?抑或一样多?

 [11楼]  作者:angelury  发表时间: 2008/03/15 12:18 

其实很简单,在不同的系统看来,所得到的结果不同.就象看美女一样,甲认为是美,但在乙看来不一定.
同一事物在不同的系统或事物看来是不同的,这和同时的相对性没什么不同.

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中医理论远在千年之前就比现在的西医先进无数倍。 易学-牛顿力学-相对论-维构论-...>0 先进=简单,这我也知道,但为何竟是易学?!
 [12楼]  作者:wbx.21  发表时间: 2008/03/15 15:22 

对【10楼】说:

答:当然在赤道向西发射需要能量多.

另,请你举一个动能增量随参考而变的例子.



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 [13楼]  作者:马国梁  发表时间: 2008/03/15 15:42 

一些人真是无知!现在我不得不说话了:
1.汽车不能作为惯性系。因为当弹力作功时汽车要变速,不是匀速运动!
2.对地面惯性系来说,汽车-小球系统的质心动能始终不变。虽然因为弹簧(内力)作功,使汽车的动能有所减少,但小球增加的动能足够补偿并有剩余。
3.小球的剩余动能即等于弹力做的功(0.5kxx),也等于汽车-小球的相对运动动能,为0.5mMvv/(m+M).(见过这个动能公式么?)为次级动能。所以整个系统的总动能还是增加了。
[楼主]  [14楼]  作者:tywlhjl  发表时间: 2008/03/16 20:39 

对【12楼】说:

可是,您是否知道,如果我们选择地心为参照系,无论向东还是向西发射卫星,只要卫星的最后高度相同,那么卫星的运动速度都相同,而卫星在地面的初速度也相同,故采用动能定理或者功能关系计算的结果却是相同的.而实际上向西发射需要的能源应该比较多!

[楼主]  [15楼]  作者:tywlhjl  发表时间: 2008/03/16 20:54 

对【13楼】说:

我的意思您也许还不明白----1/参照系为什么被人为地分为惯性系和还惯性系?2/绝对惯性系必须是绝对静止的,可是,这个绝对静止又是相对于那么一个参照系而言?3/一般的惯性系是相对于绝对惯性系作匀速直线运动,而这种匀速直线运动是否有其他附加条件?4/我们研究物体的运动时,能否不用区别地任意地选择一个参照系,只需把物体的外在条件与其内在因素弄清楚之后,我们就可以应用物理规律去了解其以前,现在以及将来的运动情况?

经典物理学正是无法解决所谓的惯性力问题而把参照系分为惯性系和非惯性系,而在"匀速行驶的车上发射物体"的问题模型中,大家争论的焦点在于发射物体时,车是否还匀速行驶,如果还是匀速,车的是否受到了"外力"的作用,如果不是,则车就不再是惯性系了,可是,我们是否在讨论其他的惯性系时也这样讨论过呢?如果不这样讨论,我们能否找到一个妥善的解决方法?

 [16楼]  作者:xiaoyingmin  发表时间: 2008/03/17 00:00 

所有粒子都是永动机,

因此所有物质都是永动机,

永动机违反能量守恒,

看看谁能保住热力学定律。
[楼主]  [17楼]  作者:tywlhjl  发表时间: 2008/03/17 23:37 

即使所有粒子都是永动机,所有粒子都永动,可是,能否找出一个参照系来描述这些粒子的动能或者其他什么能?或者对于所有参照系这些粒子的能量之和都不变?
 [18楼]  作者:wbx.21  发表时间: 2008/03/18 10:04 

你们对永动机的理解有误,不能望文生义.
第一类永动机违反能量守恒定律,第二类永动机违反热力学第二定律.
永动机的含义是要求系统不断的对外作功……

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[楼主]  [19楼]  作者:tywlhjl  发表时间: 2008/03/18 17:31 

对【18楼】说:
你们对永动机的理解有误,不能望文生义.
第一类永动机违反能量守恒定律,第二类永动机违反热力学第二定律.
永动机的含义是要求系统不断的对外作功......

 

既然永动机的含义是要求系统不断地对外做功,那么,如果按照能量守恒定律,它对外做功了,它的能量理所当然地减少了,最终其能量值必定为零,此时它还能源源不断地对外做功吗?如果可以系统的能量值不就不守恒吗? 

 

 

 [20楼]  作者:wbx.21  发表时间: 2008/03/19 06:41 

对【19楼】说:
所以,永动机不可能制造出来!

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[楼主]  [21楼]  作者:tywlhjl  发表时间: 2008/03/19 06:56 

对【20楼】说:

但是能量不守恒呢?因为我们尚不知道能量形成的原理.如果我们知道了能量形成的原理,那么永动机是存在的,可是并不是人类制造出来的.地球就是永动机之一.如果您有兴趣,您可以阅读一下<统一物理理论环境论网站>中的<论永动机>一文,网址http://www.tongyiwuli.com>

 [22楼]  作者:wbx.21  发表时间: 2008/03/19 07:50 

对【21楼】说:

1.你还是没有理解永动机的真实含义.

2.地球怎么是永动机呢?你以为永远动就是永动机呀?望文生义!

3.你的网址打不开,无法进入.



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 [23楼]  作者:wbx.21  发表时间: 2008/03/19 07:54 

能量就是物质!你说它该不该守恒?

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 [24楼]  作者:xiaoyingmin  发表时间: 2008/03/19 11:06 

物质是守恒的,动能,动量都是守恒的,但是能量不是守恒的。
能量的本质是一切物质运动的原因。
物质的运动原因,不是上帝进行了第一次推动之后就万事大吉的。
物质运动的原因,在源源不断地为宇宙提供着能量,所以宇宙才会有不断膨胀的可能,这就是暗能量产生的原因。

正是由于能量是可以源源不断的产生,宇宙才会不至于,向热力学定律所欲言的那样:从复杂走向简单,直至有一天完全变成虚无,空间里只有一些能量的涨落。
生命的历史已经证明,宇宙是从简单到复杂的过程,而不是从复杂到简单的过程。
要讨论能量是否守恒,须知道能量到底是什么。
物理学并没有告诉我们能量的本质,能量守恒仅仅是猜测而已。
实际上我们所说的能量,与真正的能量是有区别的。
物理学所说的能量,不过是物质运动的表现而已,物质运动的动能守恒,那么这种意义下的能量守恒自然成立。
我们所说的能量,是宇宙启动并且不断运动下去的原因,这个原因如果不是归结为上帝,那么它就必定永远存在。

如果一旦消失,引力和斥力就会相互抵消,宇宙停止工作;
如果引力大于斥力,宇宙将收缩,然后停止工作;
如果引力小于斥力,物质之间就会失去联系,最后还是停止工作。
可是宇宙至今工作状态,仍然正常,仍然在按着一定的规律存在着,变化着,五彩缤纷的世界越来越绚丽,没有迹象表明,宇宙启动的原因消失。因此真正的能量与物理学的猜测是不同的。
我们所说的永动机,不论你怎么理解,不论你用什么定理定律去否定,我们最终的愿望,无非就是,自己不劳动,机器却可以为我们提供远远不断的能量。
实际上到处都是永动机,太阳能,风能,水能,核能,都是永动机提供的能量,我们没用创造任何能量,都是自然提供的。
但是那些永动机,并不是我们需要的永动机,我们需要的是一种更理想的永动机,比如说,布朗运动是分子在液体里不停地运动的表现,那么分子的运动的动能就是连续不断创造的,如果我们能够找到一种方法,可以利用分子原子的运动动能,那么这种永动机就是较为理想的。
真正的能量,是基本粒子不停的运动的根本原因。真正的基本粒子的能量就是不断产生的,当你试图打开真正的基本粒子时,就会发现能量不守恒。质能方程就会失败,爱因斯坦的理论就不起作用了。现在的大型加速器,就已经观测到了这种现象,只是传统观念在左右着物理学界对能量本质的怀疑,即使是发现了能量不守恒的现象,物理学界也会认为另有原因,就是不会认真地思考能量的本质。也就无法理解宇宙膨胀的原因。只能说大爆炸以前的事,不是人类所能理解的,而是上帝的事情,愿上帝保佑这些虔诚的物理学家们,能够利用那么深奥的数学知识,早日证明它的存在。 阿门。
[楼主]  [25楼]  作者:tywlhjl  发表时间: 2008/03/19 12:38 

对【22楼】说:

您还是没有理解我的意思,地球是永动机,不在乎地球是否永远运动,而在于它可以源源不断地对外做功.

www.tongyiwuli.com>怎么打不开,我这里随时可以打开.

[楼主]  [26楼]  作者:tywlhjl  发表时间: 2008/03/19 13:01 

对【24楼】说:

这就是您的理论吗?

您说: 

1  动能\动量是守恒的,而能量不守恒,请问动能与能量是什么关系?

2  能量的本质是一切物质运动的原因.请您把这句缩一下----本质是原因.本质又怎么是原因?本质应该包含现象内部的内在的东西.如果您说"能量是一切物质运动的原因",我还可以理解--能量是原因,可是,这样一来,您并没有给出能量的本质什么.还有,运动又是什么?静止的物体运动么?如果静止的物体也运动,质量为1千克的静止物体需要多少能量?难道也用爱因斯坦的质能方程计算?

3  物质运动的原因,在源源不断地为宇宙提供着能量,所以宇宙才会有不断膨胀的可能,这就是暗能量产生的原因。宇宙是什么?宇宙包含哪些要素?包含空间吗?是不是所有的空间都宇宙的空间?如果不是,宇宙之外的空间是什么空间?如果是,宇宙体积膨胀所需的空间从哪来?

4  要讨论能量是否守恒,须知道能量到底是什么。对!这就对了!那您能否告诉我们能量是什么?

5  引力和斥力就会相互抵消,宇宙停止工作;
如果引力大于斥力,宇宙将收缩,然后停止工作;
如果引力小于斥力,物质之间就会失去联系,最后还是停止工作。

您说什么是力?力会产生和消失吗?力有产生条件吗?力如何产生?力又如何消失?作为力的特例的引力和斥力是否有产生条件?力和能量的本质相同吗? 

 

 [27楼]  作者:wbx.21  发表时间: 2008/03/19 14:13 

对【25楼】说:

林老师,你好

我从别的地方进入了你的网页,楼上的地址还是不能访问.

你网页上你的原创论文很多,说明你是位很勤奋的人,也是有一定物理基础的人.

我得向你学习.

我不明白,你说"地球源源不断的对外作功……"此话从何现象得出???



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 [28楼]  作者:wbx.21  发表时间: 2008/03/19 14:19 

看来是我的电脑有问题,现在楼上地址又可以打开了.

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 [29楼]  作者:218.22.173.*  发表时间: 2008/03/19 16:55 

物理基本功不扎实,看出来了
[楼主]  [30楼]  作者:tywlhjl  发表时间: 2008/03/19 17:57 

对【29楼】说:

是吧!可能还是不够扎实,所以还需要请教各位----在我看来,自然界中本来没有什么能量,也没有什么力,而只有物质/时间/空间,因为物质粒子的不平衡分布形成了场,形成了力也形成了能量,物体机械运动状态的变化只是它在不平衡环境中的属性,是一种必然的属性,而不是什么力作用的结果,如果我们还是要认为是力作用的结果,那么,所谓力就是环境不平衡程度的反映.当然,因为物体的机械运动状态在不平衡环境中发生了变化,对应着物体的动能也可能发生了变化,所以,物体的动能也来源于不平衡的环境,而且环境的不平衡程度越高,在单位空间距离上物体获得的动能变化量也将越大,故不平衡环境的能量也将越大.于是,我认为,力\场\能量的本质是相同的,都反映了环境物质粒子的不平衡分布,而它们各自强调的是这种不平衡环境的不同侧面----不知道各位看法如何?请不吝赐教.

要更深了解我的想法,请各位登录www.tongyiwuli.com> 读一读我的这些论文,不过,请大家耐心一点,我在许多场合中都说过这样的一句:要想真正实现物理学的统一,不是一篇两篇文章可以的,几篇文章也不可能实现,因为我们要解决的问题太多,不是解决了什么是力,什么是能量,什么是场就可以的,还要解决物理学史长期留下来的一系列的问题,还要考虑力\热\电\光\原\天体等各自板块的有机联系与统一的问题,在我写了这些文章之后,还有许多解决不了的问题,这些文章中也还可能着存在没有解决的问题或者甚至是错误的,只希望大家看了之后能够提出宝贵的意见,以便我日后修改.

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