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[楼主] 作者:吴沂光  发表时间:2005/07/05 22:33
点击:153次

1、////你确实基本功不扎实。保守力做功就是保守力做功,与反作用力无关。重力对自由下落的小球做正功,小球重力势能就减少功的负值;对自由减速上升的小球做负功,重力势能就增加功的负负得正值,与什么“一对作用力与反作用力做功之和”无关。

//////吴:你这个观点是完全错的。保守力指的是一对作用与反用力,这是最基本的物理常识。请你复习这部分的物理内容。

 

 

2设质点AB所贡献的热能分别为ΔEΔE'
 
对于上一解答的正确性判别在于实验观察者能否把质点A的所贡献的热能提取出来(或是ΔE是否可以测量)。诚然,若ΔE不可以观测,既使我们把ΔE想象得再合理,它在物理学中不应有相应的位置。若ΔE可测,那么不管物理学欢迎或是不欢迎, “ΔE”这个参量都会以某种方式破门而入,使得物理学的进步。不难想见,若实验证明了ΔE≠ΔEk,那么我们就可以把满足ΔEk=ΔE的惯性系定义为基态系,其特点是用基态系坐标系表述的自然规律具有最简单的形式,因而基态系在力学上具有特殊的地位。

然而,现在物理学认为把质点A的所贡献的热能提取出来以便考查它与热量的多少相当,这从没有一个经验上的方法,也没有理论上的理由。下面我向大家展示ΔE的测量方法,打破ΔE不可测的神话。

3
为了便于直截了当地切入正题,我们先承认下面几个前提:
1 检测ΔE的实验精确度为二级以上,因此ΔE可以与低速时成立的牛顿力学方程并存。
2 ΔE的存在意味着基态系在力学上具有特殊的地位,因此试图采用相对论来否定ΔE可测性,是逻辑的反复。
3 以引力场的相对性原理及质能公式为基石(不要加其它假设),我们也可以建立起静态引力场相对论,它与爱因斯坦的理论内外一致。

4
、实验原理:某质点在外力作用下由速度0变速运动到v,这个过程中(设质点的内能和势能不变),质点与环境之间存在能量转移,设运动质点的总能为E总,静能为E0,那么转移的能量
ΔE= E-E0
另一方面,运动质点的相对论计算的总能E相,静能为E0,质点的动能增量
ΔEk= E-E0
如果ΔE可以观测,那么ΔEkΔE是同一过程中两个并存的物理量,二者的量纲相同,我们是否可以宣布ΔE=ΔEk呢?
回顾牛顿力学。在那里,时间是绝对均匀流失的,因此,人们可以通过一只移动的标准时钟把各地的钟对准。显然,处处有时钟、处处有观察者也是伽利略变换的特征。没有这个特征,我们就无法进行实质操作。另一方面,若存在某一动力学原因使得运动时钟的时率发生变化,则仅当时钟所指示的时间外推到迁移速度为零的时候,才能提供正确的结果。同理,如果存在某一动力学原因使得运动杆发生收缩,只有引入某一修正项才能保持欧几里得几何继续有效。
虽然我们可以把静止的物体抽象为质点,但对于运动物体来说,我们把它抽象为质点时还要赋予其丰富的时空形象。也就是说,物体在加速过程中与环境转移的能量ΔE(或是EK)将以场的形态存在物体上,并占一定的空间区域。并且类比于引力场方法,把这种场称为运动场,用W表示;其势为运动势,用φ表示。
就一个匀速直线运动的刚杆来说,如果把它抽象为只有长度而没有大小的线段,则该线段“沉浸”于场W=0φ≠0的区域中,区域中的物质可能会造成了线段沿着场梯度方向收缩;同样,沉浸在其中的时钟也可能会变慢。然而,线段收缩意味着欧氏几何空间的破坏。容易证明,倘若我们认定能量具有质量,那么只有引入同时性是相对的这个修正项,才能保证空间欧氏几何学在力学规律继续有效。
静态引力场的相对论是正确的,根据等效原理,这个区域与引力场中一个引力被“变换掉”的无限小区域等效。引力势定义为:
φ引 = -U/m0
时滞因子: K=1-φ/CC
在这里,引力势能U负值等一对作用力和反作用力做功之和,因此它与热量多少相当。
类比地,我们可以认为相对论的把φ定义为:
φ相 = -EK/m0
时滞因子: K=1/(1-vv/cc)^1/2= 1-Φ/CC
这个结论是优先否定特别优越基态系可测性的结果,有着惊人的数学美。但“美”不能作为证据,况且这个结论有个很不自然的地方:引力势能U与热量多少相当,可以表征物质的多少,但EK仅是个机械运动量度,不与热量多少相当, 也不能表征物持的多少。如果避开相对性原理,那么“φ引的假定让人难以接受。

类似地,我们把φ定义为:
φ = -ΔE/m0
那么新理论也可也可以在摒弃“在力学上特别优越基态系不可测”这个基础上(不须要增加任何新假设)逻辑自洽地建立起来,而且所用的假设比相对论。此时:
时滞因子: K= 1-Φ/CC
我们认为K= 1-Φ/CC)还在于这两点:一是ΔE和引力势能U的意义相同,它们能表片物质的多少,因此φ“φ等效;二是我们认为空间物质的分布会使得空间几何学成为非欧几里得的,但是单个质点动能并不能表征物质的多少,因此质点的时空形象应该是依赖于ΔE/m0

 

在数学上,如果放弃欧氏几何第五公设,非欧几何同样能自洽地建立起来;有惊人相似的是,如果我们放弃“在力学上特别优越基态系不可测”这个否定,那么新的理论同样能自地建立起来(不须要增加新的假设),此时时滞因子: K= 1-Φ/CC)。

5
、实验方法:我们可也通过测定运动质点(带有光源)的横向多普勒效应来确定时滞因子K,从而求出ΔE的大小。若结果表明ΔE≠EK,相对论必须重建,物理学将有一场重大的变革。

利用目前条件,这个实验应该是可做的,或是为期不远。

注:在旋转体(如萨克奈克效应)或是同地对钟实验(如原子钟环球飞行实验)中,参考系相对基态系的绝对速度恰好相互抵消,其计结果同样与相对论的预言值完全相同。因此,这类实验无判别的意义。此外,地球为近似的基态系,假使地球相对于基态系的速度为300千米/ ,这个速度对实验的影响一般不起过10^-8量级。

※※※※※※
有所突破——《隐参量在物理学中的作用和地位》,诚请指点。http://wang.sellcn.com/com/wyg/ns_detail.php?id=28976&nowmenuid=83686&cpath=&catid=0
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 [2楼]  作者:正和  发表时间: 2005/07/06 11:24 

回复:见67350帖
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[楼主]  [3楼]  作者:吴沂光  发表时间: 2005/07/06 13:44 

1、////你确实基本功不扎实。保守力做功就是保守力做功,与反作用力无关。重力对自由下落的小球做正功,小球重力势能就减少功的负值;对自由减速上升的小球做负功,重力势能就增加功的负负得正值,与什么“一对作用力与反作用力做功之和”无关。

 

//////吴:你这个观点是完全错的。保守力指的是一对作用与反用力,这是最基本的物理常识。请你复习这部分的物理内容。

 

 

/*正和:我不需要去翻教材,如果教材真如你所说,我会对它嗤之以鼻(如教材对洛仑兹变换的推导)。牛顿第三定律告诉我们,任何作用力必有等大反向的反作用力,用这个性质来刻划保守力,没有提供任何有意义的限定。由于等大反向,你的一对作用力与反作用力做功之和岂非恒为零?功的定义中的力,并未限定它是否保守力。用绳子系着小球在重力场中匀速升降,或者让小球自由落体运动,重力做功(重力势能的变化)都只于升降的距离有关,而与绳子无关。

顺便说一下,保守力可以定义为只与位置有关而与运动状态无关的力,不需要什么反作用力才能定义。用这个定义很容易判断重力、弹簧力(弹性限度内)、电场力是保守力,而摩擦力不是保守力。

 

吴:在保守场中的势能与物体相互作用的保守力相联系。故势能属于以保守力相互作用的物体组成的物体系或质点组。如引力势能属于相互吸引的物体所共有,弹性势能属弹簧和连体质点所共有。准确说:某物体系或质点组具有的势能,势能的负值就等于质点组内力(作用力和反作用力作功之和。

 

我重说一次,引力场中的势能多少与热能多少存在当量关系,但单个质点的动能与热能多少不存在当量关系。这是因为热能是各分子组成的质点组的内能,它等于内力(各分子之间作用力和反作用力)作功之和。

 

再举一个实例:

小车在地面上运动当一个物体在地面上滑动时,地面上的观察者认为,摩擦力对物体作负功;而相对于物体上静止的观察者则认为,物体虽受地面摩擦力的作用,但物体没有位移,摩擦力不作功。两个不同观察者(参考系)对摩擦力对物体所作的功有不同的结论,从他们不同的参考系上看,自然是正确的。但是,当我们从“摩擦生热”这个角度去分析这个例子时,发现出现了矛盾。

 

所谓“摩擦生热”是指由于摩擦力作了负功,有等量的机械能转化为热运动能量,物体的温度上升了。那么,按照上述的两个不同的观察是否能得出下面的结论?即,对地面观察者讲,摩擦力对物体作负功,使物体温度上升;对物体上静止观察者讲,摩擦力对物体不作功,物体的温度不变。这样的结论任何人都会明确是荒谬的。经验告诉我们,物体的温度上升这个结果对于任何观察者都是一样的。

 

功的定义规定了他们的计算在不同参考系中有不同的结果,即功的计算依赖于参考系的选择。“摩擦生热”现象告诉我们热能的多少不应该依赖于参考系的选择,两者在物理学中是怎样统一起来的呢?

问题的关健在于讨论“摩擦生热”时,必须同时考虑地面对物体作用力作功和物体对地面反作用力作功之和,只有以这一对作用力和反作用力作功之和去量度有多少机械能转化为热运动能量才有意义。

 

 “摩擦生热中的摩擦作功必须在地面参考系中计算”之所以包含着某种真理,就是因为这样算得的摩擦力作对物体作的功事实上等于一对作用力和反作用力作功之和。

 

上面的讨论告诉了我们这样一个事实:单个质点动能增量△EK的多少不可以和质点借助于外力做功与外界交换能量的多少△E等同起来,即单个质点的动能仅是其运动状态的一种度量。

我想,你现在已经明白你的错误所在了。

 

/*以下内容你不用另起炉灶,请你针对我原帖中不可能提取单体动能的相关逻辑做出反驳,由于该逻辑,我根本不想看你提取单体动能的实验设计。

吴:如果我们对“物质的多少”作如下定义:在各种各样的能量中,若某能量与热量的多少存在当量关系,则说该能量可以表示物质的多少。按定义,单体动能仅是个“量度”,由于它不与热能多少相当,因此单体动能不表示物质的多少。

 

牛顿的质量有时可以含糊地看成“物质的多少”,因此质量守恒与物质守恒被看成是同一回事。但是相对论质量与速度存在依赖关系,因此质量守恒与物质守恒是完全的两回事,即,相对论运动质量不可看成“物质的多少”。

 

在经典物理学中,人类不可能提取单体动能(即不可以检测),这是事实,但科学发展的今天,实验室观察者可以用二级效应来检测单体动能是否与质点A所贡献的热能相当。检测单体动能的实验设计就是最好的反驳,你为什么不看呢?换言之,只有你用事实来反驳实验设计,才可以证明你的答案是正确的。

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有所突破——《隐参量在物理学中的作用和地位》,诚请指点。http://wang.sellcn.com/com/wyg/ns_detail.php?id=28976&nowmenuid=83686&cpath=&catid=0

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