Despre contribuţia energetică a curburii şi a torsiunii

Imaginaţi-vă întâi o particulă de o anumită masă mergând cu o anumită viteză pe un cerc. Depinde de raza cercului energia acestei particule? Altfel spus, dacă aceeaşi particulă s-ar deplasa cu aceeaşi viteză pe un cerc mai mic, ar avea ea aceeaşi energie? În ce măsură energia (potenţială?) a acestei particule depinde de raza (curbura) cercului?

In cazul cand o particula se misca pe un cerc, inseamna ca acea particula se afla intr-un camp de forte central, care determina miscarea circulara a particulei. In acest caz avem deaface atat cu energie cinetica cat si energie potentiala. Pentru ca particula sa fie in echilibru pe o traiectorie, trebuie ca forta de atractie sa fie egala cu forta centrifuga, cum forta de atractie creste pe masura reducerii razei orbitei, inseamna ca viteza particulei trebuie sa creasca, astfel ca sa echilibreze forta de atractie. Daca aceiasi particula s-ar misca cu aceiasi viteza pe o orbita cu raza mai mica, particula ar cadea spre centrul campului de forte, care tine particula legata. Deci pe masura ce scade raza orbitei, trebuie sa creasca energia cinetica a particulei, insa energia totala (care inseamna suma dintre energia cinetica si energia potentiala), scade pentru ca energia potentiala este cu semnul minus, iar ca valoare absoluta este de doua ori mai mare decat energia cinetica. Pe masura indepartarii particulei fata de centrul de forte (nucleu), energia cinetica scade, iar energia potentiala creste, astfel ca energia totala a particulei , este in crestere.
Exemplu concludent este functionarea laserului, la care energia totala a electronilor creste la pompaj, sarind de pe orbitele mai apropiate de nucleu, pe orbite exterioare, iar la emisiunea radiatiei, electronii revin la orbitele initiale.

Virgil, nu te mai complica cu forţele de atracţie. Imaginează-ţi o particulă legată cu un fir subţire de aţă de lungimi diferite.

Abel Cavaşi a scris:Virgil, nu te mai complica cu forţele de atracţie. Imaginează-ţi o particulă legată cu un fir subţire de aţă de lungimi diferite.

In cazul acesta nu mai ai energie potentiala, ai deaface numai cu energie cinetica. In momentul cand reduci raza pastrand aceiasi viteza, se creste doar viteza unghiulara omega si forta centrifuga. Energia cinetica ramane aceiasi.

Văd că nici aşa nu m-am făcut înţeles. Ok, atunci imaginează-ţi că particula este legată printr-o sfoară de altă particulă de aceeaşi masă şi că ele se rotesc împreună în vid pe acelaşi cerc doar că în poziţii diametral opuse pe care se menţin datorită forţei centrifuge. Atunci, micşorarea lungimii sforii implică efectuarea unui lucru mecanic prin care te împotriveşti forţei centrifuge. Deci, micşorarea lungimii sforii implică apariţia unei energii suplimentare în sistem. De acord?

In acest caz avem de a face cu un proces de modificare a traiectoriei celor doua corpuri, fara insa sa le modificam viteza, deci energia se conserva. Exemplul este similar cu modificarea traiectoriei rectilinii a unei bile atunci cand trece prin dreptul unui magnet. Bila isi pastreaza energia, dar isi schimba traiectoria. Scurtarea lungimii sforii din exemplul tau presupune un consum de energie, care se acumuleaza in tensiunile din sfoara, pentru a anihila cresterea fortei centrifuge.

virgil a scris:In acest caz avem de a face cu un proces de modificare a traiectoriei celor doua corpuri, fara insa sa le modificam viteza, deci energia se conserva.

Aşe mă ştii enerva uneori, măi Virgile, măi... Faci nişte afirmaţii „din burtă”. Ia demonstrează măgăria asta. De unde tragi tu concluzia că dacă nu se modifică viteza atunci se conservă energia? Masa nu poate creşte, numai viteza?

Exemplul este similar cu modificarea traiectoriei rectilinii a unei bile atunci cand trece prin dreptul unui magnet. Bila isi pastreaza energia, dar isi schimba traiectoria.

Cum să-şi păstreze energia? Ce vorbeşti?

Scurtarea lungimii sforii din exemplul tau presupune un consum de energie, care se acumuleaza in tensiunile din sfoara, pentru a anihila cresterea fortei centrifuge.

Exact. Şi asta nu înseamnă că sistemul din starea B (cu sfoara mai scurtă) are energie mai mare decât sistemul din starea A (cu sfoara mai lungă)?

Aşe mă ştii enerva uneori, măi Virgile, măi... Faci nişte afirmaţii „din burtă”. Ia demonstrează măgăria asta. De unde tragi tu concluzia că dacă nu se modifică viteza atunci se conservă energia? Masa nu poate creşte, numai viteza?

Tu consideri ca atunci cand creste viteza unghiulara a celor doua bile legate, le creste si masa? afirmatia ta nu este valabila, pentru ca doar forta centrifuga este in crestere.
Fc=m (V^2/R); Dupa cum se vede in aceasta formula, daca viteza unui corp de masa m se roteste cu viteza constanta V iar raza scade, forta centrifuga creste. Nimeni nu a constatat ca un giroscop care se roteste ii creste masa. Ce ar insemna ca rotile de la masina sa aiba masa in crestere pe masura ce viteza de rotatie a acestora creste.

Cum să-şi păstreze energia? Ce vorbeşti?

Pai ce, bilei ii creste viteza atunci cand se abate de la traiectoria rectilinie?

Exact. Şi asta nu înseamnă că sistemul din starea B (cu sfoara mai scurtă) are energie mai mare decât sistemul din starea A (cu sfoara mai lungă)?

Pai daca tai sfoara, cele doua corpuri se vor indeparta cu viteze mai mari decat au avut la inceput?
Hai sa luam un alt exemplu; sa presupunem ca cele doua corpuri sunt legate cu un elastic care are o anumita intindere pentru o viteza de rotatie data. Daca vom mari viteza de rotatie, va creste energia corpurilor, si elasticul se va intinde mai tare crescand si raza de rotatie. Acest sistem este format din trei corpuri, doua bile si un elastic. Forta elastica, adica lungimea elasticului este totdeauna corelata cu viteza de rotatie a corpurilor. Nu poti mentine lungimea elasticului fixa, atat timp cat modifici viteza de rotatie a corpurilor, si nu poti scurta elasticul atat timp cat mentii constanta viteza de rotatie, decat daca intervii mecanic asupra sistemului modificand parametrii initiali.

Pai ce, bilei ii creste viteza atunci cand se abate de la traiectoria rectilinie?

....
Efectul se numeste "de catapultare", compunerea vectoriala a 2 viteze da o rezultanta...mai mare ca...oricare dintre componente! GRAVITATIA este folosita deseori pentru marirea vitezelor ... obiectelor trimise de....maimutele, in spatiul cosmic!
...SUNTETI DEPASITI..ca de obicei.... DE SUBIECT!...si de aceea ...amunzanti...
...
O MAIMUTICA NU POATE SCHIMBA TRAIECTORIA UNUI CORP ACTIONAND DOAR CU O COMPONENTA A FORTEI...caci o face doar in lungul acesteia....!....ESTE OBLIGATORIE A DOUA COMPONENTA.....! (problematica este abordata in FUNDAMENTUL UNIVERSULUI)...si, mai mult...este nevoie si de componenta nr ...3....ADICA...umplerea spatiului tridimensional...altfel universul era PLAT, 2D...si astfel Vc, Vi, Vf...cele 3 componente ale trivectorului fundamental....sunt obligatorii!
.....maine SEARA , la BaricadaTV...voi aborda, tangential, subiectul!

virgil a scris:Tu consideri ca atunci cand creste viteza unghiulara a celor doua bile legate, le creste si masa?

În acest caz, da. Le creşte numai masa, din moment ce considerăm că viteza este constantă. Din moment ce introducem energie în sistem (scurtând sfoara) şi simultan menţinem viteza constantă, una din două (impulsul este masa ori viteza) trebuie să crească (căci creşterea energiei este echivalentă cu creşterea impulsului (impulsul şi energia constituind un cuadrivector relativist)), iar acest ceva este masa.

afirmatia ta nu este valabila, pentru ca doar forta centrifuga este in crestere.
Fc=m (V^2/R); Dupa cum se vede in aceasta formula, daca viteza unui corp de masa m se roteste cu viteza constanta V iar raza scade, forta centrifuga creste.

Dar cine te obligă să menţii masa constantă în această relaţie? N-ai curajul s-o modifici?

Nimeni nu a constatat ca un giroscop care se roteste ii creste masa.

Este un efect (cuantic) extrem de mic (în care apare constanta lui Planck), deci e foarte greu de observat la corpurile macroscopice.

Ce ar insemna ca rotile de la masina sa aiba masa in crestere pe masura ce viteza de rotatie a acestora creste.

Da.

Pai ce, bilei ii creste viteza atunci cand se abate de la traiectoria rectilinie?

Da. Îi creşte şi viteza şi masa pe măsură ce se apropie de magnet, după care astea scad.

Pai daca tai sfoara, cele doua corpuri se vor indeparta cu viteze mai mari decat au avut la inceput?

Felicitări pentru întrebare! Asta se întâmplă în supernove, dar dragii tăi de astronomi contemporani nu pot pricepe mecanismul pentru că se împiedică aşa ca şi tine în această problemă. Dar nu mă las eu până nu o înţelegi măcar tu, cel care participi aşa de frumos la acest topic. Deci, din moment ce i-ai dat energie sistemului scurtând sfoara, după ce tai sfoara vei obţine două particule cu energie mai mare decât au avut iniţial. Că energia aceasta se regăseşte în viteza particulelor rezultate sau în masa lor e o altă treabă (profundă şi ea), dar importantă este acum discuţia despre masă.

Hai sa luam un alt exemplu

Exemplul este relevant, dar nu contrazice nimic din ceea ce am spus eu.

WoodyCAD a scris:O MAIMUTICA NU POATE SCHIMBA TRAIECTORIA UNUI CORP ACTIONAND DOAR CU O COMPONENTA A FORTEI...caci o face doar in lungul acesteia....!....ESTE OBLIGATORIE A DOUA COMPONENTA.....! (problematica este abordata in FUNDAMENTUL UNIVERSULUI)...si, mai mult...este nevoie si de componenta nr ...3....ADICA...umplerea spatiului tridimensional...altfel universul era PLAT, 2D...si astfel Vc, Vi, Vf...cele 3 componente ale trivectorului fundamental....sunt obligatorii!

Este important de înţeles rolul componentelor forţei în raport cu tangenta la traiectorie, aşa cum zici.

.....maine SEARA , la BaricadaTV...voi aborda, tangential, subiectul!

Mult succes!

Este important de înţeles rolul componentelor forţei în raport cu tangenta la traiectorie, aşa cum zici.

.....
in acest sens ENERGIA este....3D, avand ea insasi 3 componente distincte....NICIODATA ENERGIA CINETICA, CEA POTENTIALA si de ROTATIE....NU INSEAMNA ACELASI LUCRU ( vag reprezentate in mintea maimutista)...ASA SI CELE 3 COMPONENTE.... DISTINCTE,INDEPENDENTE, SIMULTANE..SI PERMANENTE!
...
TANGENTA LA TRAIECTORIE NU ARE SEMNIFICATIE REALA, ESTE UN ELEMENT AJUTATOR, O PROIECTIE NECESARA APARATULUI MATEMATIC, INTELEGERII! In acest context cele 3 componente nu sunt legate de...vreo tangenta, LEGATURA ESTE UNIVOCA!...doar tangenta depinde de Vc, Vi, Vf...acestea din urma fiind INDEPENDENTE intre ele!
....
INCERCATI SA IMPINGETI IN 3D o racheta...doar cu jetul reactiv...intr-o singura directie, in lungul ei.....si nu veti putea decat sa o plimbati pe o....dreapta....teoretica!Aveti nevoie de 3 ...jeturi...!.... deja-i prea complicat pentru voi...

TANGENTA LA TRAIECTORIE NU ARE SEMNIFICATIE REALA, ESTE UN ELEMENT AJUTATOR, O PROIECTIE NECESARA APARATULUI MATEMATIC, INTELEGERII! In acest context cele 3 componente nu sunt legate de...vreo tangenta, LEGATURA ESTE UNIVOCA!...doar tangenta depinde de Vc, Vi, Vf...acestea din urma fiind INDEPENDENTE intre ele!

Ba are o semnificatie reala, si reprezinta traiectoria tangenta la cerc, urmata de particulele desprinse de exemplu de piatra de polizor.

INCERCATI SA IMPINGETI IN 3D o racheta...doar cu jetul reactiv...intr-o singura directie, in lungul ei.....si nu veti putea decat sa o plimbati pe o....dreapta....teoretica!Aveti nevoie de 3 ...jeturi...!.... deja-i prea complicat pentru voi...

Aici este vorba de imposibilitatea de a pozitiona jetul exact pe axa centrului de masa al rachetei, si care deplasandu-se in vid nu are posibilitatea de corectie a traiectoriei pe care o au avioanele.

Deci, din moment ce i-ai dat energie sistemului scurtând sfoara, după ce tai sfoara vei obţine două particule cu energie mai mare decât au avut iniţial.

Am sa revin cu un alt exemplu; un patinator care face o pirueta, la inceput are mainile departate, si o viteza de rotatie mica, dupa care isi apropie mainile de corp, reducandu-si momentul de inertie, fapt ce duce la cresterea vitezei de rotatie, deoarece energia se conserva, si singurul parametru variabil este viteza unghiulara omega. Cunoscand masa, momentul de inertie, si masurand omega initial si final, vom vedea ca se respecta intocmai relatia energiei cinetice la corpurile in rotatie. E= 1/2 *J*omega^2;

Mnoa, mă văd nevoit să mă las păgubaş şi de subiectul ăsta. Oricum, nu puteţi spune că n-am încercat şi cu voi să vă deschid ochii.

Mnoa, mă văd nevoit să mă las păgubaş şi de subiectul ăsta. Oricum, nu puteţi spune că n-am încercat şi cu voi să vă deschid ochii.

Daca consideri ca ai dreptate, trebuie sa aduci si alte argumente, pe care le asteptam.

NICIODATA ...nu poti "lua curba" doar cu 1 componenta tip "FORTA".
Propulsorul reactiv, SINGUR, nu asigura deplasarea 3D..fiind necesare inca 2 componente tip "FORTA"....(eleron-profundor/ directie).
DOAR IN ACESTE CONDITII ( 3 forte obligatorii simultane) SE POATE FACE O DEPLASARE SPATIALA, IN TOATE DIRECTIILE....
CUM INTREG UNIVERSUL ESTE 3 DIMENSIONAL....inseamna ca asupra tuturor corpurilor actioneaza 3 tipuri de forte, simultan!

Incercati sa manevrati racheta sau avionul .....folosind doar jetul reactiv...sa vedeti daca "luati curba"...


...
...in seara asta la TV Baricada....voi aborda energia...TRIDIMENSIONALA!...ce se leaga cu scrierile de mai sus.

virgil a scris:Daca consideri ca ai dreptate, trebuie sa aduci si alte argumente, pe care le asteptam.

Dacă nici argumentele pe care le-am adus deja nu le-aţi aprofundat, mai pot avea vreo motivaţie? Şi era doar începutul... Aş fi vrut să vă duc apoi treptat într-o lume minunată, a Fizicii viitorului. Dar se pare că încă nu e vremea...

Imaginaţi-vă întâi o particulă de o anumită masă mergând cu o anumită viteză pe un cerc. Depinde de raza cercului energia acestei particule? Altfel spus, dacă aceeaşi particulă s-ar deplasa cu aceeaşi viteză pe un cerc mai mic, ar avea ea aceeaşi energie? În ce măsură energia (potenţială?) a acestei particule depinde de raza (curbura) cercului?

.....IMAGINATIA...nu este un argument, decat pentru maimutica ce se inchina la...imaginarul duh sfant...!
....
Practic nu stapanesti ..."ce inseamna energia"....si de aici un amalgam, irational-imaginativ, ce nu are legatura cu realitatea!
FUNDAMENTUL UNIVERSULUI iti arata clar cele 3 componente constitutive ale energiei totale...ce inseamna ENERGIA...si multe altele. FARA SA STAPANESTI FENOMENELE REALE...sansele de a intelege, de a argumenta logic-rational....sunt DOAR IMAGINATIVE!
...
ARGUMENTELE STIINTEI ACTUALE SUNT .....AMUZANTE, PUERILE....(se folosesc la greu de termeni a caror semnificatie, momentan, nu se intelege la nivel fundamental, ....energie, masa, timp...)

A vorbi despre "contributia energetica"....fara a intelege ce este ENERGIA....este o GRAVA EROARE, ....de LOGICA!
ORICE TENTATIVA DE ESCHIVARE....DUCE IN ACELASI LOC...NECUNOASTERE....pentru ca orice constructie, fundamentata pe necunoastere....duce la ...NECUNOASTERE!

În articolul „CERN: particula noua de la “ca un boson Higgs” la “un boson Higgs”” , Adrian a făcut o afirmaţie falsă, ce are legătură cu subiectul nostru: „Daca nu ar avea (masă), acestea ar zbura prin Univers mereu la viteza maxima posibila, anume viteza luminii. Atunci particulele elementare nu ar putea sta impreuna pentru a crea particule compuse, care apoi sa formeze atomi. Astfel, noi nu am exista.” este falsă. Se pot mişca lucruri cu viteza luminii şi pe o curbă, nu neapărat pe o dreaptă. Şi tocmai curbura (şi torsiunea) traiectoriilor introduce masa.

Indiferent ce traiectorie urmează, pentru ca un corp să se deplaseze cu viteza luminii, trebuie să fie lipsit de masă. Iar în acea afirmaţie nu se specifică precum că particulele elementare s-ar mişca neapărat pe o dreaptă.
Şi tot nu văd mecanismul prin care deplasarea pe o traiectorie curbă dă naştere unei mase. Dacă printr-un procedeu oarecare îi schimbăm particulei traiectoria, îi dispare masa?

...numai tampenii....!
Maimuta.... NU ARE HABAR CE INSEAMNA MASA....mai grav... simuleaza ca ar avea habar si de ...compusii ei...!
NEINTELEGAND NOTINUNEA DE MASA ....NU VETI PUTEA AVANSA IN RATIONAMENTE...!
....
In TEORIE UNIFICATA....MASA GEOMETRODINAMICA arata clar, fara echivoc....cum sta treaba!
...RAMAI MAIMUTA!....dar o faci pe barba ta, suporta consecintele mentalitatii tale...primitive!....DACA NU AI UN RASPUNS CLAR, COERENT.....LA ...CE ESTE MASA?...RAMAI O MAIMUTICA VERITABILA....caci nu poti avansa, construi ...decat ILUZII!
....
Cum poti vorbi de ...ENERGIE...cand nu ai clar...CE-I MASA...?

Azi a anuntat la TV, ca tocmai s-a descoperit bosonul Higgs in procent de 99,99%, de catre cei de la LHC.

Razvan a scris:Indiferent ce traiectorie urmează, pentru ca un corp să se deplaseze cu viteza luminii, trebuie să fie lipsit de masă.

De acord, cu precizarea că este vorba de masa de repaus. Masă de mişcare poate avea, conform teoriei relativităţii. Nimic nu interzice asta! Eşti de acord?

Iar în acea afirmaţie nu se specifică precum că particulele elementare s-ar mişca neapărat pe o dreaptă.

Nu se specifică explicit că s-ar mişca pe o dreaptă, dar se specifică tacit asta atunci când se afirmă eronat şi fals şi mincinos că „particulele elementare nu ar putea sta impreuna pentru a crea particule compuse, care apoi sa formeze atomi”. Pe ce este fondată această ultimă afirmaţie? De ce nu putem admite că „particulele compuse” sunt corpuri care merg cu viteza luminii pe traiectorii curbilinii închise într-un volum dat? Cine interzice asta? Care principiu al Fizicii?

Şi tot nu văd mecanismul prin care deplasarea pe o traiectorie curbă dă naştere unei mase. Dacă printr-un procedeu oarecare îi schimbăm particulei traiectoria, îi dispare masa?

O particulă fără masă de repaus care merge cu viteza luminii pe o curbă are masă de mişcare, iar masa de mişcare este dată de forma traiectoriei, mai concret, de curbură şi de torsiune. Dacă traiectoria este lipsită de curbură şi torsiune, atunci şi numai atunci particula respectivă nu are masă.

Mai mult: ia exemplul unei lentile gravitaţionale; atunci când un foton trece printr-un câmp gravitaţional intens, pentru acea porţiune de drum traiectoria sa devine curbă. Conform raţionamentului, ar trebui ca în acea porţiune fotonul să capete masă. Dacă aşa ar sta lucrurile, ar însemna că în acel timp fotonul nu s-ar mai putea deplasa cu viteza luminii, iar atunci când iese de sub influenţa câmpului gravitaţional, recăpătându-şi viteza, masa căpătată s-ar manifesta fie sub forma unor particule create, fie s-ar transforma în energie, respectiv în alţi fotoni.

Raţionamentul este greşit. Mai precis, este greşită afirmaţia „Dacă aşa ar sta lucrurile, ar însemna că în acel timp fotonul nu s-ar mai putea deplasa cu viteza luminii”. De ce să nu se mai poată deplasa cu viteza luminii?

De ce să nu se mai poată deplasa cu viteza luminii?

Din moment ce ar avea masa in momentul curburii, inseamna ca acea masa ar deveni infinita daca s-ar deplasa cu viteza luminii.

virgil a scris:Din moment ce ar avea masa in momentul curburii, inseamna ca acea masa ar deveni infinita daca s-ar deplasa cu viteza luminii.

Greşit. Ceea ce spui tu aici ar fi valabil doar dacă ar avea masă de repaus. Altădată fii mai atent la ceea ce scrii.

Greşit. Ceea ce spui tu aici ar fi valabil doar dacă ar avea masă de repaus. Altădată fii mai atent la ceea ce scrii.

Pai, nu este gresit, pentru ca fotonul are masa de miscare tot timpul, iar tu ai sustinut ca prin curbarea traiectoriei se obtine masa. Tu trebuie sa specifici ce fel de masa se obtine din curbarea traiectoriei fotonului, sau chiar a altor particule. In cazul fotonului, masa de miscare este o consecinta a expresiei impulsului, si nicidecum a unui proces de masurare a masei. oricum tu esti dator sa arati o expresie matematica de unde rezulta acest impuls suplimentar la curbarea traiectoriei, din care sa rezulte o crestere de masa.

virgil a scris:

Greşit. Ceea ce spui tu aici ar fi valabil doar dacă ar avea masă de repaus. Altădată fii mai atent la ceea ce scrii.

Pai, nu este gresit, pentru ca fotonul are masa de miscare tot timpul, iar tu ai sustinut ca prin curbarea traiectoriei se obtine masa.

De-aia nu este greşit ce ai spus tu? Adică, dacă fotonul are masă de mişcare tot timpul şi dacă eu am susţinut că prin curbarea traiectoriei se obţine masă, înseamnă că nu este greşit ce ai spus tu aici

virgil a scris:Din moment ce ar avea masa in momentul curburii, inseamna ca acea masa ar deveni infinita daca s-ar deplasa cu viteza luminii.

?
Ce logică-i asta?

Tu trebuie sa specifici ce fel de masa se obtine din curbarea traiectoriei fotonului, sau chiar a altor particule. In cazul fotonului, masa de miscare este o consecinta a expresiei impulsului, si nicidecum a unui proces de masurare a masei. oricum tu esti dator sa arati o expresie matematica de unde rezulta acest impuls suplimentar la curbarea traiectoriei, din care sa rezulte o crestere de masa.

Aiurea. N-ai înţeles nimic. Fotonul nu are masă de repaus, indiferent că merge în linie dreaptă sau pe o curbă. În schimb, are masă de mişcare dacă merge pe o curbă de curbură sau torsiune nenulă şi nu are nici măcar masă de mişcare dacă merge pe o curbă de curbură şi torsiune nulă.