要具体方向具体分析.力当然是一个矢量,所以它是要参与变换的,因此也要发生变化的. 但是,力倒有某一个分量(沿着参考系相对运动方 (((HDM:前回复贴已下沈,现重贴出方便建其看到。)))
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第一个问题请再问得详细一点.但我的以前答案也请考虑:一般来说,弹性系数作为比例系数,在相对论中总是要参与变换的.这类例子有很多.
(((HDM:你说要参与变换,则我问的关键是怎样变。打个比方,虎克定律F=KX中的弹性系数K,在另一个惯性系看来变为K’,则K’与K之间是什么关系?无论对什么材料(如铁、铜、钢,甚至塑料),都存在着相同的变换系数f使得K’=f K成立吗?))))
[[[[[[[[[SHEN RE: 由于目前比较忙,这个变换的具体形式我还没有研究过,但应该可以肯定,这个变换比较复杂.K类似电动力学中的介电系数,变换很复杂,标量的介电系数变成了张量或者说矩阵了,具有各向异性(以运动方向为主轴),所以,我相信,K也会变成矩阵.但是,推导这个矩阵,是很麻烦的.关于如何推导,我目前还没有对这个问题产生兴趣.]]]]]]]]]
关于第二个问题"力是协变不变量吗?与力的类型有关吗?" 由于我不明白这个"协变不变量"的含义,我不好回答.一般来说,关于标量,我们谈"不变性",关于张量与矢量,我们谈协变性.我不知道你的"协变不变量"是什么东西. 如果真的要答案,请见相对论的书.
(((HDM:这就需要你作出分析、判断和说明了。那么,“力”是标量吗?是张量还是矢量?是否具有你常说的协变不变性。都该你来回答!)))
[[[[[[[SHEN RE: 力当然是一个矢量,但是,力倒有某一个分量(沿着参考系相对运动方向)具有坐标变换不变性,具有标量特性(这就是我经常对黄新卫说的"力不变原理"). 所以,我对你的""协变不变量""感到奇怪,不知道说的是以上哪一点.
但是,以上的"力"概念是通常意义上的力概念.我们还可以定义四维力概念,使得它在狭义相对论中的变换具有优美形式. 这可以见很多书.
您的问题太宽泛,我的回答就不再展开了.]]]]]]]]
另,关于力的类型,其实我们常见的力也就只有两种:引力与电磁力.其他任何弹力,压力,拉力,均归结为这两种力,所以只要简化地研究这两种力就可以了.
(((HDM:可以,先只说这两种力:引力与电磁力。一个在甲参考系看来大小为F的引力,在另一个参考系乙看来,大小还为F吗?同样,一个在甲参考系看来大小为F的电磁力,在另一个参考系乙看来,大小还为F吗?)))
[[[[[SHEN RE: 我想你以上的力不是四维力意义上的概念.我就按照普通意义的力概念回答.
我的答案是: 要具体方向具体分析.力当然是一个矢量,所以它是要参与变换的,因此也要发生变化的. 但是,力倒有某一个分量(沿着参考系相对运动方向)具有坐标变换不变性,具有标量特性(这就是我经常对黄新卫说的"力不变原理").
以上观点,是符合电磁力的(你找一本电磁力的书对照就可以发现以上观点是对的).
对于引力,以上观点(主要是"力倒有某一个分量(沿着参考系相对运动方向)具有坐标变换不变性")对不对,我没有用广义相对论证明过,所以不知道. 因此,我虽然曾经用以上这个狭义相对论"力不变原理"去解答电梯问题,黄新卫不满意,其实我也不满意.毕竟我是懂广义相对论的,电梯问题也是广义相对论问题.所以,黄的电梯问题其实无法用狭义相对论解决.用广义相对论,太难(主要在于难于求解运动参考系的引力场方程).
但是,关于引力,我倒要特别强调另一个性质(与杠杆问题有关):垂直参考系相对运动方向的力是不变的.之所以不变,乃是因为引力场g要变换,变换的同时,g减少,但是却会变换出引力磁场,所以,总的效果还是力不变. 见我2003-9-27<对杠杆问题的解答>.
总之,单纯说变不变,没有意思,应该要具体方向具体分析.]]]]]
(((HDM:我问的这两个问题都是与黄新卫的杠杆问题相关的,你要我相信你的解答,就应该回答我的这两个问题,否则难于让我认同你的答案。)))
[[[[[[[SHEN RE: 我恰好就是按照黄的两个问题回答的.
不过,您的问题单纯问力变不变,这没有意思,应该要就力的具体方向具体分析]]]]]]]]]
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