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杠杆问题之小小杠杆横扫dotcom
[楼主] 作者:zerotom  发表时间:2002/08/03 11:21
点击:356次

杠杆问题之小小杠杆横扫dotcom 杠杆问题 一个静止参照系看,匀引力场中一个以中点为支点的均匀杠杆,杠杆上有两相同球A和B,同时从杠杆中点处分别向两端极快速匀速运动,由于运动速度相同,从参照系观察,杠杆一直会维持平衡。直到两球从杠杆两端落下以后,杠杆仍旧是平衡的。现设想一个参照系,其原点坐标与物体A始终重合,请部杠杆是否平衡。(由黄新卫提出) 这问题实际上是从理论上看狭义相对论第二假设――物理定律在所有惯性糸都不变。 问题提出后,无论北大物理BBS还是[挑战相对论]讨论区都无人能解答,小小杠杆竞能横扫dotcom,真利害。 开始本人提出质量与距离乘积不变,但黄新卫指出球不同时下跌,后来几乎所有人都认为球不同时下跌,为此Jqsphy引用“引力磁场”, physicist提出了“信息传递”, abada则综合各人提出了他的解答。现Jqsphy已承认他的解答不完善。 我对abada的解答的有如下看法: 1、 问题实际上是从理论上看狭义相对论第二假设――物理定律在所有惯性糸都不变。而abada引用了这一定律。 2、 只说明相等信息同时抵达杠杆支点,而不是支点同时收到相等信息。 Abada的目的是避开球不同时下跌的问题,他承认球不同时下跌。 附: Jqsphy 关于杠杆帖子,我贴过三次数学推演(第一次是力的变换,即引力磁场的计算;第二次是均匀引力下广义坐标系退化为Lorentz坐标系(整体坐标系);第三次即从角动量角度证明两小球下落之后,两端受到的总冲量矩大小相同),这三次数学推演的有机组合就是我的答案(前一次推演都是后一次的基础)。但是我只是证明了最终结果是两端受到的总冲量矩大小相同,没有证明时时刻刻两端受到的冲量矩大小相同,这需要局域观点证明(计算距离公式(广义相对论中距离与坐标间隔是不一样的),太复杂了,我都不敢动手)。 abada 在相对论杠杆“佯谬”问题中,物体下落前,无论在哪个参照系看,同一时刻两边的冲量矩(角动量)都相等,而且这两端相等的冲量矩的波动传递都在杠杆支点处相遇,从而在支点处抵消。如上所述,这与信息在杠杆中的传播速度无关。在动系看一个物体下落后,一端力矩突然消失,另一端随后力矩消失,但两端角动量消失产生的波动变化在O系和A系看来都是同时抵达杠杆支点的。 这也与信息在杠杆中的传播速度无关。

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 [2楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2002/08/03 17:12 

回复:订正一些歧义
开始本人提出质量与距离乘积不变,但黄新卫指出球不同时下跌,后来几乎所有人都认为球不同时下跌,为此Jqsphy引用“引力磁场”【【沈建其回复:不是“为此”,而是一开始我就拿“引力磁场”】】】, physicist提出了“信息传递”, abada则综合各人提出了他的解答。现Jqsphy已承认他的解答不完善【【【沈建其回复:我不是现在才承认,我在两个月前提出我的三步数学推演之后就说我的解释是整体的,还不是定域的。整体的证明是不够的,只能证明杠杆在两个小球都下落后不会转动(没有得到冲量矩),但不一定表明杠杆在中间过程不会上下摆动,所以必须要局域证明(即证明时时刻刻平衡),这一步的数学麻烦比整体性证明要麻烦得多,不是几句文字证明就能说服别人的。】】】】 【【【沈建其回复:ZEROTOM老是说杠杆问题很简单,是个小问题。我一直不不这样认为。就如双生子问题,小孩子也听得懂,可是不简单,花了几年才被解决。物理上和数学上有许多问题听听很简单,但却一下子难以拿出完整的证明来。 我认为,杠杆问题不简单,而且是广义相对论问题,也正是因为它是广义相对论问题,计算麻烦,使得我一直不敢下手。Zerotom的解释不涉及广义相对论,我认为是不行的。 本来我在拿出第一步推演(引力磁场部分),证明两个小球的重力加引力磁场刚好相等,我很得意,说准备投《大学物理》发表(是教学类刊物,本身我不感兴趣,但投投也是可以的。因为杠杆问题在学术刊物上是发表不了的)。各位尤其是黄德民等人证明并提醒我“两个小球不是同时下落”之后,我在上面数学推导基础上利用冲量矩定律证明“两小球共给予杠杆的冲量矩大小相等”。于是我宣称杠杆问题解决。但是,不知道谁(名字忘了)提醒我说,杠杆在最后虽然不具有动量矩(即不转动),但不能保证杠杆在中间过程不摆动,杠杆一摆动,就要接触炸弹,要发生爆炸。我认为他有理,于是我认为我的证明只能算作是整体性证明,不完整,因此也不想去发表了。但是局域性证明,思路我有,但数学很麻烦,所以我一直没有敢动手去做。】】】】
 [3楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2002/08/03 17:16 

abada 的说明: 在相对论杠杆“佯谬”问题中,物体下落前,无论在哪个参照系看,同一时刻两边的冲量矩(角动量)都相等,而且这两端相等的冲量矩的波动传递都在杠杆支点处相遇,从而在支点处抵消。如上所述,这与信息在杠杆中的传播速度无关。在动系看一个物体下落后,一端力矩突然消失,另一端随后力矩消失,但两端角动量消失产生的波动变化在O系和A系看来都是同时抵达杠杆支点的。 这也与信息在杠杆中的传播速度无关。 【【【沈建其回复:这类似于我的整体性证明。不过,Abada说“与信息在杠杆中的传播速度无关”需要证明,如果这一点能证明成功,那么我的整体性证明就算完整了。证明“与信息在杠杆中的传播速度无关”正是局域性证明所要解决的问题。】】
[楼主]  [4楼]  作者:zerotom  发表时间: 2002/08/03 18:17 

相等信息同时到达支点在任一坐标糸成立应无问题,是同时同地的问题。


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 [5楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2002/08/04 10:31 

回复:需要数学证明,不能光凭逻辑。如果这一点确认,那么我的整体性证明就算是完整了。
[楼主]  [6楼]  作者:zerotom  发表时间: 2002/08/04 11:41 

其怪,那不是很简单吗?您不会把他复杂化吧!
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其怪,那不是很简单吗?您不会把他复杂化吧!

dt`=(dt-vdx)/(1-v2)-1/2

dx=0 是同地 dt=0是同时 得:dt`=0

在支点(同地)同时收到A球信息与和他相等的B球信息



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 [7楼]  作者:cavalleria  发表时间: 2002/08/04 13:07 

不管怎么证明,都必须在某个层次上相信物理定律的协变性.
 [8楼]  作者:非线性空间  发表时间: 2002/08/04 14:58 

这个问题不好的地方就是它可以任意的复杂
在北大我说过另一种例子

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