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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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