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麦克斯韦方程组、光(电磁波)速及光速不变。
[楼主] 作者:老鹤  发表时间:2000/07/23 18:58
点击:2693次

琢磨了好多天了,没搞懂到底如何从麦克斯韦方程组得到光速。

我看了《电磁学》一书,还看了一本借来的国外 的物理(FOR 科学和工程)。证明过程好象是先假定电磁波是平面波,然后得到两个公式并组成方程组,消去E或B可得到一个方程,再拿这方程和平面波方程做类比,得到
V==1/sqr(#$)
#$在这里代表那两个常数。

因为我对平面波及其方程没有什么印象,所以说不上任何话(愿听指教!)。但我还是有几个疑点(或不懂的地方),不吐不快。

1:《电磁学》一书中直接写出了麦克斯韦方程组
的直角坐标形式,可是那方程组足足一大堆,由于没有详细交代过程,我搞不懂其中各量的定义,根本没法用图象的方式结合算式进行思考,所以我只好持保留态度,持学习的态度。而学不明白就不好发言,实在苦恼!不知谁能借给一本好书看看,或在这里详细发言指教为盼!
(我所借到的那本PHYSICS,虽然有图形和算式的结合,可我并不能满意。该书中关于时钟变慢
的推导看起来好象很生动,很有说服力,其实不堪一击,没必要针对那个推导再来论一番了。)

2:结论里说电磁波里电场和磁场没有相位差,
到底是相位差很小忽略不计了呢还是干脆就没一点点 的相位差?
我只知道事情是有先后有因果的,具体地说就是涡旋电场激发涡旋磁场,被激发的涡旋磁场又激发新的涡旋电场,如此循环不断,这才把电磁波传播出去的。可在推导出的公式中并不能体现这一点!(或许这里用相位差这个说法不是很恰当)

3:从麦克斯韦方程组得到光(电磁波)速 的具体值,可并没明确说这速度是相对于何参照系的。按通常的思维逻辑,只好说这推导不那么让人放心,至少还不是多末圆满吧---------问题到底出在哪儿呢?公式中的x、y、z、t等到底在开始推导时是如何定义的呢?

更进一步地,好象记得有人说这光速相对于任何参照系都一样(不管光源在哪)---------是从理论上讲(不是作为实验的直接结果),这更让我犯晕(或许我记错了?)。或许还有更好的推导过程?

把疑点讲出来,心里痛快不少,请知之者不吝赐教!

转自 我是中国人[ysg.xilubbs.com]
本帖地址:http://club.xilu.com/hongbin/msgview-950451-299.html[复制地址]
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 [2楼]  作者:guojia  发表时间: 2000/07/24 10:03 

我的回答...
真空光速不变,是否“牵涉”观察系?
知道“迈雷试验”中的“以太坐标系”吗?
我白说了半天,你一句也听不进。

=======================================
是的,因为我对这个实验没有仔细研究过。最主要的原因,是我手头没有足够的资料。


〉“如果根本没有重力,那么,还称得上失去重力嘛?”
可笑、可叹,远离地球的太空人可近似认为相对地球人是“失重”状态,
这也理解不了?有点晕了吧?

=======================================================
你要说什么?太空人“失重”,就是一个从从效果上看的词。这和我说的那句“没有重力,谈何失去重力”有什么关系??(我删除了一句挖苦你的句子,希望和你好好讨论)


最后,我的迷惑是:牛顿第一定律与第二定律有何不同?两者是“等效”的吗?

==============================================================
至于你所困惑的两者是否等效,是广大经上过高中、学过牛顿力学的人,都曾经有过的困惑,包括我。“第二定律中,把加速度设为0,那么,作用力也相应为0了,这不是退到了第一定律了嘛?那么,第一定律还要它干什么?”呵呵,以下是我现在的理解:

牛顿第一定律,我的认为是一个原则性的定律,也可以称作是“惯性定律”,描述的是物体惯性性质,也定义了牛顿力学的基本框架:惯性系。这个第一定律,在广义相对论中,也成立,只是,“直线”改为“测地线”。

牛顿第二定律,我认为,是描述在第一定律基础上定义的惯性系中,物体抵抗外作用力的物理反应。没有第一定律,就无法定义惯性系;无法定义惯性系,第二定律就被抽掉了根基。所以,第二定律以第一定律为根本、基础。一定要分开来描述,因为两者的地位、层次是不同的。广义相对论中,代替第二定律的,是粒子的引力场运动方程。比较复杂,我也没有彻底搞清楚数学方式。

guojia
 [3楼]  作者:guojia  发表时间: 2000/07/24 14:08 

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 [4楼]  作者:guojia  发表时间: 2000/07/25 11:26 

反引力和力场
哎呀,是我不好,我的意思表达不明确。那些“直角、锐角转弯、瞬间加减速”,我也认为实现不了(至少那个理想实验与这些东西无关)。我的意思是,如果实现了这些特技,那么里面的飞行员也不会有受不了的感受的。

至于那个力场,是理想实验嘛。其实,我认为那种力场和引力本质相同。掌握了控制力场的关键,也就掌握了反引力的关键,对引力的认识也更加深刻了。你说对嘛?

guojia
 [5楼]  作者:zhixie  发表时间: 2000/07/25 18:37 

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 [6楼]  作者:guojia  发表时间: 2000/07/25 20:26 

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 [7楼]  作者:zhixie  发表时间: 2000/07/26 19:53 

大家能不能给一点反对的意见
 [8楼]  作者:zhixie  发表时间: 2000/07/26 20:58 

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 [9楼]  作者:zhixie  发表时间: 2000/07/27 04:38 

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 [10楼]  作者:guojia  发表时间: 2000/07/27 08:54 

关键是“同时”的相对性
你承认“同时”的相对性嘛?

要不要第三者,都无所谓。我之所以提出第三者,是用于理论上的严密性。用无线电波,当然可以了解彼方的状况,虽然还得扣除电波运行速度影响、同时性的方向性影响。

在狭义相对论中,同一个惯性系,任何一个地方的时钟都可以精确地校准。也就是说,同一个惯性系可以达到完全的同步、同时。然而,非惯性系中,任何地方的时钟都无法校准。

同时性在狭义相对论中的相对性,可以通过洛仑兹时间公式来推导。结论是:一个惯性系中认为是同时的两个事件,另一个惯性系中则认为位于“前方”的那点,时间走在更前方。也就是说,地球上认为静止惯性系的所有时钟(地球上的、太阳附近的、天狼星上的时钟)都已经同步了,而且同时指在0点的时候。可是运动飞船惯性系上的人就认为,地球惯性系所有的时钟都不是校准了的。地球上的时钟是0点;太阳处的时钟是0点0分01秒;天狼星的时钟是5点等等。这就是同时性的差异,也是双生子佯谬的解决方法关键。

guojia
 [11楼]  作者:zhixie  发表时间: 2000/07/27 13:23 

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 [12楼]  作者:guojia  发表时间: 2000/07/27 15:17 

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 [13楼]  作者:zhixie  发表时间: 2000/07/27 15:18 

我这样说你看能否理解我的意思。
你和我在相同的惯性参照系中校准时钟。然后你去做高速飞行。飞行一个确定时间后我们在相遇。
在这个过程里,在我的参照系中,你经历的时间遵守相对论的时间关系。时间膨胀。但是你的钟表记录的单位时间和我的钟表记录的单位时间是不同的,它的单位时间比我的单位时间要长。它要遵守相对论的关系,这样我们两个钟表对时间计量的数值是一样的。你的表示的实际时间要长。
在你的参照系中看我的参照系钟的时间也是这样的。
这样问题就出来了。根据试验对相对论的检验结果,两个钟表都是按相同的时间单位计量的。没有考虑到两个钟表中对单位时间的计量不同问题。我们知道,这样在实际数值上的计量是存在问题的。
如果试验证明了两个钟表中对单位时间的计量问题,那么本已经证明了相对论的试验是正确的就变成是错误的了。

http://geixie.home.chinaren.com/>
 [14楼]  作者:逆子  发表时间: 2000/07/28 23:09 

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 [15楼]  作者:guojia  发表时间: 2000/07/29 12:12 

双生子实验的物理过程
哥哥当然能够飞到二百光年外的星系。在亚光速飞行的哥哥眼里,原本200光年的距离,缩小到只有20光年。那么,哥哥花30年左右的时间就可以到达了。

弟弟眼里,哥哥飞到了100光年之外的地方,自己就死掉了。而哥哥到达之前,在哥哥的眼里,弟弟始终比自己更年轻,而不是年老死亡了。当哥哥在目的地停下的时候(减速),哥哥眼里的弟弟忽然拼命长大,最终,死亡了。所以,在哥哥处于惯性运动的时候,哥哥眼里的弟弟始终比自己年轻;在哥哥回到和弟弟相同的惯性系的时候,弟弟“瞬间”死亡了。物理过程就这样。还有不明白的吗?

guojia
 [16楼]  作者:guojia  发表时间: 2000/07/29 13:51 

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 [17楼]  作者:yanghx  发表时间: 2000/07/29 15:18 

《电流量、电流强度、电流密度、电流加速度》

电流量:一定时间内,通过某截面的电荷数量。
电流量=电荷平均速度 * 截面积 * 时间
M=VST

电流强度:单位时间内通过某截面的电荷数量。
电流强度=电荷平均速度 * 截面积:
I=VS

电流密度:单位时间内通过单位截面的电荷数量。
电流密度=电荷平均速度:
i=V

-------------------------------------------
流体力学与之对应的是什么呢?

流量容易理解,
流强度呢?比如洪水和小溪在流速和截面上都很不同。
流密度呢?对于可压缩流体应该都有此概念?

可是一般我们总说“水头压力”,不说“水流强度”?
当然水压力U与水流强度I是成正比,如果考虑“水阻”R,
应有类似的水“欧姆定律”:U=IR
好象也有测量、计算水阻R的方法吧?

-------------------------------------------------
电流加速度:电子在单位时间内的速度变化率。

电子的速度变化是产生电磁波的基础,
电子的加速度a与电场力(库仑力)相关,
当电场力与“介质阻力”相平衡时,a=0,
a越大,辐射出的电磁波强度就越大,
要不断的与“介质阻力”失去平衡,辐射出电磁波,
就要向回路加以不断变化的电场力(比如交变电场),
电场力的变化速度被称为“位移电流”,
这个名字起的实在不好,完全隐藏了“力速度”的含义,
而它又是麦克斯韦方程组的基本概念之一。

管道中的水流加速度虽然不能辐射电磁波,
但是也有“水锤”发出的声波或超声波。
周兄以为如何?不知是否对麦克斯韦方程组有兴趣?

电子在导体中的流速V也应遵从流体力学定律,
比如,在较细的导线中的电子流速较快,反之...较慢。
所以电流很小就意味着在同样截面下的电子流速很慢,
那么不同直径的导体“间隔串联”在一起后,
即使通以直流电,也会不断有电磁辐射出现,
因为电子的速度在通过不同线径的导体时,不断的变化,
而这个电子加速度不是由交变电场提供的,
所以电磁波的本质是电子的速度变化,
从而对周围“场介质”产生影响,即所谓的辐射。

那么要描述这种电子的“变加速运动”很复杂吗?
好象不需要什么“散度”、“旋度”的嘛?
需要很长的推导和定义一些新概念吗?

[楼主]  [18楼]  作者:老鹤  发表时间: 2000/07/29 21:43 

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 [19楼]  作者:yanghx  发表时间: 2000/07/30 02:02 

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[楼主]  [20楼]  作者:老鹤  发表时间: 2000/07/30 08:24 

回复:《电流量、电流强度、电流密度、电流加速度》
>>>不同直径的导体“间隔串联”在一起后,
即使通以直流电,也会不断有电磁辐射出现,
因为电子的速度在通过不同线径的导体时,不断的变化,
而这个电子加速度不是由交变电场提供的,
所以电磁波的本质是电子的速度变化,
从而对周围“场介质”产生影响,即所谓的辐射。
-----------------------
早上起来,重看了你的文字.哈哈,年一老兄可真能想啊!~~这个观点我赞同的.(昨天是又点视而不见了.

>>>电场力的变化速度被称为“位移电流”,
这个名字起的实在不好,完全隐藏了“力速度”的含义,
而它又是麦克斯韦方程组的基本概念之一。
----------------------
还没能理解你的意思.

另外,关于散度与旋度,我还没有比较深入地琢磨过,如确实是多余的东西,那就该狠狠地加以驳斥!

 [21楼]  作者:guojia  发表时间: 2000/07/30 09:33 

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 [22楼]  作者:guojia  发表时间: 2000/07/30 10:12 

好吧,我试试看叙述一下“本征物理量”的概念。
“本征”,可以看作是“本身”的同义词。本征长度,就是“本身长度”。一把尺子,具有它本身的长度,是尺子的固有属性,也就是牛顿理论中长度概念的延续。但是如何测量尺子的本身长度呢,只有一个方法:把尺子放在测量者的身边用比较法来测量。由于狭义相对论的洛仑兹变换,所以要求尺子相对于测量者静止。这时候测量出来的“静止长度”,就定义为尺子的本身长度。测量运动尺子的长度,并不是尺子的本身长度。只有测量者进入和尺子相同运动方式惯性系,才能够直接测量出尺子的本身长度。由于牵涉到了惯性系,所以,可以引入“本征惯性系”的概念。这个本征惯性系,就是能够直接测量尺子本身长度的惯性系。显然,尺子相对于尺子的本征惯性系静止。在本征惯性系中测量的尺子长度,称作“本征长度”,和“本身长度”一个数值,然而本征长度概念提升到了惯性系的层次。

同样,在本征惯性系中测量物体的物理量,称作物体的“本征物理量”,比如本征时间、本征质量,就对应于物体的“本身时间”、“本身质量”。本征长度和本征质量有另外的同义词,就是“静止长度”和“静止质量”。本征时间,是某个人(物体)在自己的本征惯性系中的时间间隔。对于人来说,就是这个人自身经历的时间。本征时间的不变性,体现在“每个人自身时间流逝速率是相同的”,也就是说,每个人的时间流逝速率在自身引起的效应(成长、衰老)是相同的。所以,返老还童,是不存在的。

其实,本征时间(或者本征物理量)在狭义相对论中地位并不重要。因为狭义相对论描述的都是惯性系,而惯性系中本征量之间的关系是很简单的,于是形成“多余的概念”这种现象。然而在广义相对论中,本征物理量却非常重要。就拿双生子佯谬来说,如果哥哥的飞船从来不经过非惯性运动(加速、减速、转弯),那么哥哥的本征时间间隔和弟弟的本征时间间隔,两者在任意时刻计算下,都是相同的。这也就是“佯谬”的体现。可是哥哥的非惯性运动,引起了哥哥的本征时间间隔的不断改变。所以,利用广义相对论计算本征时间的公式,可以精确计算出哥哥每一刻本征时间,于是通过积分就可以简单地“累加”这些本征时间,得到总体的本征时间间隔,用来和弟弟的本征时间间隔做比较。

具体的数学方式,我也不怎么熟悉。我重新看了看这篇贴子,觉得我还是没有能够说清楚。唉,可能是我语文水平不够的缘故吧,表达不出我真正的意思。所以我建议你们去看一些科普读物,这些读物描述的非常精辟,而且逻辑性很强,更很直观。你们别以为我在取笑你们,我真的是非常真诚地希望这样的。

guojia
 [23楼]  作者:逆子  发表时间: 2000/08/15 23:03 

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 [24楼]  作者:逆子  发表时间: 2000/08/18 16:57 

上面的贴了没有完整上传,请老鹤、yanghx从这里进来。
场力是非恒力

--------------------------老鹤与yanghx的阻力论--------------------

老鹤在“对电磁理论的重新考察”文章中提到,加速器中粒子的极限速度与加速粒子的辐射有关。认为由于粒子的加速伴随有电磁能量的辐射,它会制约粒子的进一步加速。老鹤在文章中把这种现象称为“自阻”,这与现有电磁理论中的“辐射阻尼”是自洽的。

辐射阻尼:当带电粒子受处力的作用而加速度时,它将辐射出电磁波,从而使自身的能量逐渐衰减,这就是辐射场对粒子的反作用力,称为辐射阻尼力。

辐射阻尼力的确对带电粒子的加速形成阻力,它是制约加速的因素之一,但这并不是物质运动的速度极限不起决定因素。考虑这样一种情况,直线加速器中的粒子已加速至0.98c,就目前的设备而言,再加速是不可能的了。在这种情况下,粒子是以0.98c的速度作匀速运行,匀速运行的带电粒子是不辐射电磁能的,不存在“自阻”或者说“辐射阻尼”的,在电场力的作用下,这个带电粒子为何不再提速呢。如果仅仅考虑到辐射阻尼力的影响的话,0.98c粒子是匀速运行的,不存在阻尼力,是完全有可能提速的。
yanghx提出了“以太阻力”的观点,认为是由于以太存在着静质量,它对加速的粒子有阻碍作用,粒子的速度越高,以太对粒子的阻力越大,把物质运动存在极限的现象归根于以太阻力。也就是说处于0.98c的带电粒子,它之所以处于匀速运动状态不再加速,是由于以太阻力的作用。如果说完全出于这种考虑,0.98c的粒子再提速是有可能的,我们只需增大场强,使电场对粒子的作用力加倍,这不是可以抵消一部分的以太阻力,粒子再获得加速度吗。可以看出无论是“自阻”还是“以太阻力”以物质的运动速度的极限不起决定因素。凡是阻力的我们都有可能加大作用力来相对抵消它。到底是那种因素制约质点的加速呢?

------------------------相对论对物质运动极限现象的解释-----------------

对于物质运动的极限问题爱氏就比较高明点。爱氏认为是质量随速度增大的缘故。这个观点是一般难以反驳的,也就是说0.98c的粒子,它的质量已增至静质量的几倍,如果是等于光速的话,那么这个粒子的质量为无穷大。好了!这个论点谁能反驳,这一语导出了极限速度的根源。为什么不能把一个带电粒子加速至光速或大于光速呢?质量是根源。因为当一个粒子的速度达到光速时,它的质量增至无穷大,一个粒子的质量为无穷大还需无穷大的力才能对付它,这个无穷大的力人为可能产生吗?根本是不可能的事。

----------------------------------我的看法------------------------------


对于物质为什么会存在速度极限的现象,我已在本站发表了我的看法。我认为先从“恒力”入手解决为好。一质点在恒定力的作用下会产生匀加速运动。比如说,一个小物体(一质点)放在光滑的水平面上,水平面上一水平力F作用于该质点上。力F的大小是用校对好的弹簧秤测出,可以这样想象,就是这把弹簧称拉着这个质点运动,如果我们能使这把弹簧称的指针始终指向某一刻度,那么这个力就是恒力。恒力作用于物体时并不随物体速度的变化而变化的。无论质点的速度大小,这个力始终保持恒定不变,既是这个质点的速度等于光速,这把弹簧称所指的力刻度还不变。这种力才能满足恒力的条件。恒力作用于质点,质点会产生匀加速运动。

恒力存在吗?我对此产生质疑。就以上述的弹簧称拉质点为例,弹簧称只是一个测定力大小的工具,它不具有动力,我们用什么样的力拉动弹簧称才能使弹簧称的指针保持不变。如果用人力的话,这是可以想像的,当一个人拉动弹簧称,初始时是可以保持很短的时间保持弹簧称的指针不变,但是随着该质点的速度的增高,对这个质点的拉力就越来越小,当质点的速度达到人的百米冲刺速度时,再想施力于该质点已是可望而不可及了。可以看出,人作为动力加速质点,质点的极限速度为人的百米冲刺速度。人作为运动力是不满足恒力的条件的。
看来人作为动力加速质点是不可能使质点产生匀加速运动,也不可能获得极高的速度的,不过比人类跑的速度快的机械力和自然力还很多的,我们何不靠它们来加速质点,使质点获得更高的速度。可是自然力和机械力皆有它自身的运动速度,例如,靠风来加速质点,当风力作用于质点,使质点速度等于风速时,风力对质点再有作用力了。这就如同一个人骑着自行车顺风行驶,风刮的很大,人根本无需用力只靠风力就能高速行驶。这个人能够感觉到风力在作用于他的后背,假如说自行车无摩擦力的话,最终这个骑车人无需费力,只靠风的力量就能使车速度等于风速度,风速的最高纪录是每小时三百五六十公里。那么它作用于质点,质点的速度最多等于这个速度,不可能大于这个速度了。质点从静止到运动,力是起因,运动是结果。凡是这种接触力都存在它自身的运动速度,这种力作用于质点,质点的极限速度为多少呢?这个问题的回答是肯定的,接触力的运动速度就是加速质点的极限速度。不可能出现帆船速度大于风速的现象。

看来靠接触力加速质点,质点的极限速度受力的运动速度的制约,并且接触力对质点的加速过程中不满足恒力的条件,作用力是随物体的运动速度的增高而减小。接触力加速质点,质点的极限速率受力源速度的制约,有一定的力源速度,就有相应的质点运动速率。

对于非接触力,电场力、磁场力和万有引力。这些力都不存在力的运动速度,例如说,我们把一电荷放入电场中,电荷在电场力的作用下会产生加速运动。电荷从静止到加速运动,最后的速度趋近光速的的整个过程中电荷所受到的力是否恒定不变呢?对于这个关键性的问题,前人并无作过祥尽的研究。对此问题始终是默认该力的恒力性质,一直沿袭到现在。好象这个问题太简单了,电场中的电荷无论是静止的还是运动的、甚至接近光速运动,这个过程它始终是在均匀的电场中完成的,电荷只要在电场中它就会受电场力的作用,也无论电荷的运动速度的大小,电场力对它的作用力是恒定不变的。很显然,电场力对电荷施加的力满足恒力的条件,电场力就是恒力。因为我们每个人不可能相信测定一个电荷在电场中静止时受力为F,当它在电场力的作用下运动时受力就会小于F的可能性。

电场力是恒力吗?我在《力速度与物质的极限速率》一文中对电场力作了初步分析,否定了电场力、万有引力和磁场力是恒力的可能性。趋近光速的带电粒子在电场中为什么不再加速呢?我把这个现象同风中运行的帆船相类比,结论是:趋近光速的粒子不再受电场力的作用,粒子不受电场力的作用,也就不会再有加速运动了。
我们不要总是认为在风中的帆船一定会受风力的作用。当帆船的速度与风速相同时,帆船会受力的作用吗?如果说是你站在岸边观看帆船比赛,你感到是大风天气,而对于运动速度等于风速的帆船上的人来说,他并感觉不到风的存在。看来,“力也具有相对性”,力同时作用于A、B两点,A点受力的作用,而B点不受力的作用。说到这里大家还是难以理解的,因为风速在实际中是可以测量的,风力的确存在有作用力速度,存在A点受力的作用,而B点不受力的现象,这一点是完全可以理解的。但电场就不同了,它是静止场,与速度毫无连系,不存在作用力速度。它咋能与风力相类比呢。难道说静电场同流体一样,是有一种类似于一种以太的物质从正电荷流出,又高速流进负电荷的方向吗。如果是这样的话,依据是什么。是以“以太流动速度”来确立电场力速度吗?带着这些疑问不妨再往下看看相关的分析。

静电场与速度的关系,必须从运动的电荷与其场的关系中导出。例:在A点有点电荷QA,在距离A点为r的B点有一检验电荷QB(下面图中所示)



o----A(QA)------------------------------------------B(QB)--------------> x(E)
{------------------r---------------------------}

对于观测者B(检验电荷)相对于电荷A处于静止状态,观测者测定电荷A所建立的电场在B处的场强为E1。我们假定在此之后的T时刻电荷A向X的正方向有一定的位移,而对于B点的观测他不可能同一时刻T就受到电荷A位移的影响,而是在较晚是时刻才能引起B点场强的变化。B点所推迟的时间取决于AB两点之间的距离r与电场的传播速度,所推迟的时间为r/c。这也就是所谓电场传播的推迟现象。这也就是说,A点的电荷要改变对B点电荷的作用力并不是一个瞬间的过程,电场力的传导是以一个有限速率传导的,电场力的传导速度等于光速C。

电场的力传导速率C,我们只有在运动的或变化的电荷才能显示出电场的这种性质。变化场与速度的关系未能在静电场中直接显示出,但我们从以上的例子中可以看出,静场也具有同样的性质。只不过不容易显示出来罢了。凡是场力都有一个力的传导速度,电场力、磁场力和万有引力的力传导速率为光速C。两电荷间的作用是通过其场来实现的,通过无形的场完成我们可以看得到的,同性相斥,异性相吸现象。

假定上图中起先仅有A点电何而B点无电荷。A电荷在其空间建立了电场。在某一时刻我们放在B点一个与A同性的电何,但是B电荷并不是瞬间就受到A电荷的排斥力,而是经过了r/c时间后B电荷才受到电场的力作用。如果B电荷的一出现(在外力的作用下)是以光速向-x运动,那么对于A电荷来讲,它根本不可预知B的电荷的存在与运动,只有B电荷撞击到A点时,两电荷才能有相对排斥力。显然,由于电场力自身的力传导速度为一有限值--光速,当电场中的电荷在电场力的作用下加速至光速时,这也就表明了电荷的运动速度与电场的力速度相同,已不存在力的作用了。不存在力的用力它也就不会再有加速度了。所以说趋于光速的粒子,它的作用力趋于零,加速度也趋于零,惯性质量还保持恒定不变。物体的惯性质量是不随速度所改变的量。

在质速关系式中,惯性质量f/a的比值随速度增大。在这个关系式中f是不随速度的变化而变化是量。如果我们认同了电场力的恒力性质,是会形成物体的惯性质量随速度增大的关系式。反过来讲,如果电场力根本就不符合恒力的条件,它是随速度减小的变力。那么就会出现随着速度的增高,作用力F减小,加速度a也减小。这样就形成了惯性质量f/a还保持恒定。

如果说电场力和磁场力、万有引力是非恒力,这也就划定了库仑定律和万有引力定律的适用范围,两定律仅适用于两质点或电荷相对处于静止,或相对运动速度u<


逆子
 [25楼]  作者:逆子  发表时间: 2000/08/18 17:05 

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[楼主]  [26楼]  作者:老鹤  发表时间: 2000/08/19 17:58 

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