Masa relativistă

Provine din topicul „Teoria mecano-eterica a gravitatiei.”.

Abel Cavaşi a scris:Eu ți-am atras atenția că nu poți face o asemenea analogie între masă și sarcină, căci vii în contradicție cu teoria relativității restrânse: masa depinde de viteză, sarcina nu.

Abel n-am nimic cu tine, te rog să nu generalizezi situația, dar te-am citat pe tine pentru că în citatul tău apare acest lucru cu care nu sunt de acord : masa nu depinde de viteză !
Deja îmi pun în cap suporterii relativității, dar cel puțin așa gândesc.
Nu are cum !
Pentru că dacă vorbim de o viteză constantă, uniformă, indiferent care este aceasta, cât de mare sau cât de mică, aceasta este mișcarea inerțială a unui corp liber, iar în acest caz este implicată masa inerțială, masa de repaus a corpului, care nu se poate modifica.
Ceea ce se modifică și depinde de viteză, trebuie să fie doar energia cinetică și impulsul corpului, nu masa inerțială.
Pentru că după cum bine știi, în formulele pentru energia cinetică și impuls apare masa și viteza.
Chiar dacă relativitatea susține că masa depinde de viteză, această concluzie mi se pare greșită.

Masa corpului crește doar în momentul accelerației, dar asta, accelerația, nu mai este o mișcare inerțială.
Chiar și în acest caz, se modifică tot valoarea impulsului și a energiei cinetice care trebuie să crească în momentul accelerării corpului, nu masa propriu-zisă a corpului.

Dacă masa nu este o constantă și se modifică, și ea la rândul ei, direct proporțional cu viteza (nu accelerația), atunci formulele impulsului și a energiei cinetice sunt în contradicție, pentru că, matematic, trecând masa la numitor în partea cealaltă, se observă că viteza și masa se vor implica invers proporțional, deci va fi în contradicție cu faptul că masa crește o dată cu viteza, iar asta înseamnă că masa trebuie să fie o constantă și că vorbim de masa inerțială a corpului care nu se poate modifica.
Mai mult, ea trebuie să fie o mărime fizică absolută, fundamentală, care nu depinde de anumiți parametrii.

Prin creșterea vitezei, ceea ce se mărește este doar energia cinetică și impulsul corpului, nu masa corpului.

Adrian Gheorghe a scris:Este foarte adevarat ca masa particulelor creste numai in procesul accelerarii. Dar TR nu explica in nici-un fel mecanismul cresterii masei.

Modificarea masei urmeaza ca o consecinta a invariantei legilor fizicii la schimbarea sistemului de referinta. Transformarile care lasa legile electromagnetismului si ale mecanicii invariante sunt transformarile Lorentz, si ele implica automat variatia masei prin factorul lui Lorentz. Deci, masa variaza ca o necesitate a existentei acestei invariante.

omuldinluna a scris: Deci, masa variaza ca o necesitate a existentei acestei invariante.

Prostii...Masa nu variaza ,doar impulsul cu viteza ,celebra E=mc^2.
Altfel ar insemna ca masa sa-si creasca numarul de atomi, ceea ce este imposibil,sau sa creasca
masa atomilor ceea ce este iar imposibil caci atomul are un numar de particule intermediare definite si date.

CAdi a scris:

omuldinluna a scris: Deci, masa variaza ca o necesitate a existentei acestei invariante.

Prostii...Masa nu variaza ,doar impulsul cu viteza ,celebra E=mc^2.
Altfel ar insemna ca masa sa-si creasca numarul de atomi, ceea ce este imposibil,sau sa creasca
masa atomilor ceea ce este iar imposibil caci atomul are un numar de particule intermediare definite si date.

Formula pe care ai scris-o tu, , este mai explicit , unde m_0 este masa de repaus a corpului, adica masa masurata intr-un sistem de referinta in care corpul este aflat in repaus, adica tocmai situatia v=0. Ori formula tocmai asta spune, ca relativ la un sistem de referinta fata de care corpul este in miscare cu viteza v, el este mai greu fata de sistemul de referinta relativ la care era in repaus cu acel factor de sub radical.

omuldinluna a scris:

CAdi a scris:

Prostii...Masa nu variaza ,doar impulsul cu viteza ,celebra E=mc^2.
Altfel ar insemna ca masa sa-si creasca numarul de atomi, ceea ce este imposibil,sau sa creasca
masa atomilor ceea ce este iar imposibil caci atomul are un numar de particule intermediare definite si date.

Formula pe care ai scris-o tu, , este mai explicit , unde m_0 este masa de repaus a corpului, adica masa masurata intr-un sistem de referinta in care corpul este aflat in repaus, adica tocmai situatia v=0. Ori formula tocmai asta spune, ca relativ la un sistem de referinta fata de care corpul este in miscare cu viteza v, el este mai greu fata de sistemul de referinta relativ la care era in repaus cu acel factor de sub radical.

Cred ca problema lui CAdi era alta,sau cel putin daca nu era alta ridica o alta problema interesanta.

De ce interpretam formula asa:  


Si nu asa:

Caz in care masa ar putea fi considerata masa constanta

???????????

Asta nu ar contrazice cumva constanta vitezei luminii? Fata de referentialul relativ la care corpul este in repaus, viteza luminii este c, dar fata de cel relativ la care corpul este in miscare, viteza luminii ar fi mai mare prin factorul Lorentz. Asta contrazice nu numai ideea fundamentala a teoriei, ci si toate observatiile experimentale.

A fost o diversiune , pentru Void (omuldinluna) la care s-a prins si Orakle ,
pentru ca sa vedeti si partea fizica( practica) a fenomenului ,
nu numai partea teoretica.
Din pacate cel care a dat rosu , nu poate sa vada aspectul problemei    
Poate dupa mai multe lecturi ...

Te invit sa spui mai concret ceea ce te framanta. In acea formula ai numai doi factori asupra carora poate actiona factorul Lorentz, fie masa de repaus, fie viteza luminii, ori cum a doua este din ipoteza constanta, singura care poate varia este prima.

omuldinluna a scris:In acea formula ai numai doi factori asupra carora poate actiona factorul Lorentz, fie masa de repaus, fie viteza luminii, ori cum a doua este din ipoteza constanta, singura care poate varia este prima.

Hai sa vedem :
Si cum variaza masa corpul ? Devine atomii mai ,,grei " sau isi mareste corpul volumul ?

Din moment ce pe directia de miscare lungimile se contracta, in timp ce pe celelalte directii raman neschimbate, rezulta ca volumul unui corp macroscopic nu poate decat sa scada. Masa lui creste insa, dupa formula de mai sus. La viteza v, corpul e mai masiv cu factorul , lucru necesar pentru ca legile mecanicii sa fie invariante la transformarile Lorentz.

Ca lucrul acesta este adevarat si corect se observa imediat in acceleratoarele de particule, de exemplu intr-un ciclotron. Daca electronii nu ar deveni mai masivi odata cu cresterea vitezei, s-ar inscrie pe alte orbite la o energie data si si-ar rata tintele, deoarece raza de giratie depinde de masa lor.

omuldinluna a scris:Din moment ce pe directia de miscare lungimile se contracta, in timp ce pe celelalte directii raman neschimbate, rezulta ca volumul unui corp macroscopic nu poate decat sa scada. Masa lui creste insa, dupa formula de mai sus. La viteza v, corpul e mai masiv cu factorul , lucru necesar pentru ca legile mecanicii sa fie invariante la transformarile Lorentz.

Ca lucrul acesta este adevarat si corect se observa imediat in acceleratoarele de particule, de exemplu intr-un ciclotron. Daca electronii nu ar deveni mai masivi odata cu cresterea vitezei, s-ar inscrie pe alte orbite la o energie data si si-ar rata tintele, deoarece raza de giratie depinde de masa lor.

Conform teoriei asa este cum spui tu.
Dar stii cum este,practica te omoara.
Cum devine corpul mai greu ,sau electronii mai grei la viteze apropiate de viteza luminii ?
Isi mareste corpul numarul de atomi ? Isi schimba masa electronul si devine mai greu ?
Se mai poate numi acea particula elementara electron ?
Ia sa vedem cum vedeti tu si Orakle problema ?   

Particulele elementare sunt definite dupa valorile marimilor fizice care le caracterizeaza, de exemplu sarcina electrica, spin sau masa de repaus, tocmai pentru ca masa, spre deosebire de marimi fizice precum sarcina electrica sau spinul, nu este un invariant relativist. Practica dovedeste ca acest lucru este adevarat, si mai repet odata exemplul cu ciclotronul. Sa presupunem ca vrei sa dirijezi electroni intr-un camp magnetic, la o energie data, intr-o ciocnire cu o tinta. Daca masa lor nu se schimba conform predictiei relativiste, la energia aceea ei ar avea alta raza de giratie in respectivul camp magnetic si ar rata tinta, dar acest lucru nu se intampla. Mai mult, electronii ar putea fi accelerati chiar pana la viteza luminii.

Revin si la argumentul fundamental, care poate parea "teoretic" dar are o componenta foarte profunda de fizica. Pana la urma, masa variaza deoarece daca vrei sa faci legea a doua a dinamicii covarianta la transformarile Lorentz, invariantul in raport cu care studiezi dinamica este timpul propriu, si asta implica aparitia factorului Lorentz in formula. Asta datorita faptului ca singurul interval temporal asociat unui eveniment asupra caruia toti observatorii cad de acord este timpul propriu.

omuldinluna a scris:Particulele elementare sunt definite dupa valorile marimilor fizice care le caracterizeaza, de exemplu sarcina electrica, spin sau masa de repaus, tocmai pentru ca masa, spre deosebire de marimi fizice precum sarcina electrica sau spinul, nu este un invariant relativist. Practica dovedeste ca acest lucru este adevarat, si mai repet odata exemplul cu ciclotronul. Sa presupunem ca vrei sa dirijezi electroni intr-un camp magnetic, la o energie data, intr-o ciocnire cu o tinta. Daca masa lor nu se schimba conform predictiei relativiste, la energia aceea ei ar avea alta raza de giratie in respectivul camp magnetic si ar rata tinta, dar acest lucru nu se intampla. Mai mult, electronii ar putea fi accelerati chiar pana la viteza luminii.

Revin si la argumentul fundamental, care poate parea "teoretic" dar are o componenta foarte profunda de fizica. Pana la urma, masa variaza deoarece daca vrei sa faci legea a doua a dinamicii covarianta la transformarile Lorentz, invariantul in raport cu care studiezi dinamica este timpul propriu, si asta implica aparitia factorului Lorentz in formula. Asta datorita faptului ca singurul interval temporal asociat unui eveniment asupra caruia toti observatorii cad de acord este timpul propriu.

Om bun, eu nu contest ceea ce postezi tu.
Eu te intreb ce se intampla fizic ,cu respectivul corp sau particula elementara .
Cum isi mareste Pamantul masa daca ar fi accelerat la viteza luminii ?
Sau cum crezi ca isi mareste electronul masa ?
Ca tot ai luat acest exemplu .
Din ce este formata masa electronului ? Poti sa-mi raspunzi la aceasta intrebare ?

CAdi a scris:
Conform teoriei asa este cum spui tu.
Dar stii cum este,practica te omoara.
Cum devine corpul mai greu ,sau electronii mai grei la viteze apropiate de viteza luminii ?
Isi mareste corpul numarul de atomi ? Isi schimba masa electronul si devine mai greu ?
Se mai poate numi acea particula elementara electron ?
Ia sa vedem cum vedeti tu si Orakle problema ?   

Este exact cum spune omul din luna.
Mai pe scurt:(ca scriu a treia oara  )
Teoretic formula energiei (si chiar al impulsului) matematic permit acesta rocada a factorului.Problema este ca interpretarea fizica a formulelor dupa aceasta rocada ar avea consecinte care contravin principiilor de la care s-a construit teoria.Asa ca corect si logic este prima varianta.
Practic este foarte clar:O viteza mai mare si o masa mai mica ar necesita alti parametrii setati in functionarea corecta a ciclotronului.Unde mai pui ca de la energii relativ mici electronul ar trece deja de viteza luminii.Fapt ce nu s-a observat experimental.  

omuldinluna a scris:
Revin si la argumentul fundamental, care poate parea "teoretic" dar are o componenta foarte profunda de fizica. Pana la urma, masa variaza deoarece daca vrei sa faci legea a doua a dinamicii covarianta la transformarile Lorentz, invariantul in raport cu care studiezi dinamica este timpul propriu, si asta implica aparitia factorului Lorentz in formula. Asta datorita faptului ca singurul interval temporal asociat unui eveniment asupra caruia toti observatorii cad de acord este timpul propriu.

1-Omuldinluna,poti te rog sa intrii in detalii pe acest subiect ?

2-Dupa discutia de ieri mi-am propus din curiozitate sa gasesc o varianta de demonstratie (oricare ar fi formula relativista).Demonstratie din care sa rezulte si matematic ca factorul Lorentz apartine masei si nu vreunui alt termen din ecuatie. Ai vre-o idee ?

CAdi, dacă duci problema ta mai departe vei ajunge la singura concluzie posibilă: nu există masă e repaus. Toată masa este masă de mișcare. Nu există „plinuri”.

Totuși, să nu deviem prea tare de la subiect. Deschideți în altă parte subiecte pe tema masei, dacă ele nu există deja.

Ca sa nu deviem prea tare de la subiect, rog un administrator sa mute mesajele cu pricina (intre mine, CAdi si orakle) intr-un subiect separat din sectiunea dedicata teoriei relativitatii, numit "masa relativista".

Oamenii astia doi (Orakle si omuldinluna) sunt plini de
teorie dar nu pot sa descrie practic fenomenul.
Cum se mareste sau cum scade masa unui corp?
.

CAdi a scris:Oamenii astia doi (Orakle si omuldinluna) sunt plini de
teorie dar nu pot sa descrie practic fenomenul.
Cum se mareste sau cum scade masa unui corp?
.

1-Mersi pentru apreciere.Mai ai un negativ de la mine !

2-Ti-am explicat pe limba ta cum se intampla practic:
Vine spermatozoidul elicoidal inertial si impunge electronul. Electronul ramane garvid si incepe sa-i creasca masa.
OZN-urile stai pe loc si nici Mos Craciun nu intervine.

3-Daca vrei o alta explicatie pune manuta si citeste ca nu frige.
Sa ai macar notiunile de baza sa pricepi ce este:
-un invariant fata de schimbarea sistemului de referinta
- ce este o lege de conservare
-ce valori masoara un observator in repaus fata de acel electron si ce valori masoara un alt observator aflat in miscare fata de acel electron.

Dupa ce faci asta ai sa constati spre marea ta uimire ca numarul intrebarilor tampite pe care le pui o sa scada exponential si din raspunsurile primite ai sa mai pricepi si cate ceva.  
Dupa ce ai "cetit" cat de cat poti sa revii la acest subiect pana atunci eu personal nu iti mai raspund la orice tampenie ce iti trece prin cap.

Legat de intrebarile lui orakle.

orakle a scris:1-Omuldinluna,poti te rog sa intrii in detalii pe acest subiect ?

Legea a doua a dinamicii, , unde t este timpul universal din viziunea newtoniana, este covarianta la transformari Galilei. Adica daca din setul de coordonate (r,t), treci la setul (r',t') legat de primul prin transformari Galilei, constati ca ecuatia nu isi schimba forma.

Einstein a vrut sa faca legea compatibila cu transformarile Lorentz care lasau invariante ecuatiile electromagnetismului, deoarece a considerat ca aceea este calea corecta de urmat. Ori forma corecta a legii lui Newton care este covarianta la transformari Lorentz arata ca

,

unde p^mu sunt componentele cuadriimpulsului, K^mu componentele cuadrifortei, iar tau este timpul propriu. Concret, ai









Cu expresia asta, daca treci intre seturile de coordonate (r,t) si (r',t') legate de o transformare Lorentz, ecuatia nu isi schimba forma. Gamma este factorul Lorentz, E energia sistemului ar c viteza luminii in vid.

orakle a scris:2-Dupa discutia de ieri mi-am propus din curiozitate sa gasesc o varianta de demonstratie (oricare ar fi formula relativista).Demonstratie din care sa rezulte si matematic ca factorul Lorentz apartine masei si nu vreunui alt termen din ecuatie. Ai vre-o idee ?

Alta demonstratie decat prin verificare nu cunosc. Aceea este formula care este covarianta la transformari Lorentz. Pana la urma, nici nu conteaza cui ii atribui factorul Lorentz, pentru ca masa si energia sunt echivalente. Astfel, ori ca numesti acea cantitate suplimentara ce apartine corpului aflat in miscare energie sau masa este irelevant, din moment ce ele sunt legate printr-o relatie de proportionalitate.

@CAdi

Eu inteleg tulburarea ta, dar alt raspuns deocamdata stiinta nu il poate da. Cel putin din ceea ce cunosc eu. Masa sau (echivalent) energia unui corp este mai mare relativ la un observator aflat in miscare fata de unul relativ la care corpul este in repaus. Necesitatea fenomenului rezulta din faptul ca legile mecanicii trebuie sa fie covariante la transformari Lorentz, adica sa nu existe un observator inertial pentru care legile miscarii sa fie privilegiate. Asta iti poate parea o explicatie teoretica, dar este in realitate un considerent fizic, extrem de profund. Daca legile fizicii ar fi fost dependente de sistemul de referinta din care sunt observate, am fi trait intr-o cu totul alta lume.

orakle a scris:

CAdi a scris:Oamenii astia doi (Orakle si omuldinluna) sunt plini de
teorie dar nu pot sa descrie practic fenomenul.
Cum se mareste sau cum scade masa unui corp?
.

2-Ti-am explicat pe limba ta cum se intampla practic:
Vine spermatozoidul elicoidal inertial si impunge electronul. Electronul ramane garvid si incepe sa-i creasca masa.
OZN-urile stai pe loc si nici Mos Craciun nu intervine.

3-Daca vrei o alta explicatie pune manuta si citeste ca nu frige.

Dupa ce faci asta ai sa constati spre marea ta uimire ca numarul intrebarilor tampite pe care le pui o sa scada exponential si din raspunsurile primite ai sa mai pricepi si cate ceva.  
Dupa ce ai "cetit" cat de cat poti sa revii la acest subiect pana atunci eu personal nu iti mai raspund la orice tampenie ce iti trece prin cap.

Orakle, bineinteles ca am o explicatie ! Iar tampite raspunsuri da ala care nu intelege sensul intrebarii si mai da si
explicatii tampite cu spermatozoizi inertiali.
Cred ca ar trebui sa studiezi mai mult fenomenul,l caci dupa raspunsurile care le dai ,este clar ca esti in afara subiectului...   
In schimb omuldinluna recunoaste cinstit ca il depaseste intrebarea.
Insa am sa va dau o mana de ajutor:
Unde credeti ca se intampla natural acest lucru ? (ca un corp sa atinga in mod natural viteza luminii?)

La viteza luminii se propaga numai particulele cu masa de repaus nula.

Dau tot eu raspunsul :
intr-o gaura neagra . Acolo corpul capata prin accelerare viteza luminii.

Deci  ,


Insa sa analizam expresia factorului lui Lorentz :
,
vom vedea ca atunci cand viteza corpului atinge viteza luminii deci v=c practic el devine nedefinit
se pierde notiunea de masa ,este ceea ce se intampla intr-o gaura neagra.
Practic corpul care este alcatuit din atomi iar atomii din particule elementare aflate sub viteza luminii
prin accelerare la viteza luminii (cum bine a sesizat curiosu) isi pierde notiunea de masa si devine
energie pura .

In acest moment raspunsul meu este urmarit de 10 utilizatori ,din care
unul din China ,unul din Rusia si unul din Seattle -SUA.

Într-o gaură neagră nu se pierde noţiunea de masă. De fapt masa este principalul parametru ce defineşte o gaură neagră, alături de sarcina electrică şi moment cinetic.

Mai mult de atat, de ce trebuie sa atinga particula viteza luminii la orizontul gaurii negre, dat fiind ca un camp gravitational este conservativ?

omuldinluna a scris:Mai mult de atat, de ce trebuie sa atinga particula viteza luminii la orizontul gaurii negre, dat fiind ca un camp gravitational este conservativ?

Nu exista mai mult de atat caci Razvan raspunde pe langa subiect .Ar fi bine sa mai citeasca cate ceva despre ce se intampla
in gaurile negre cu obiectele care sunt captate de aceasta .
Poate imaginea aceasta va spune ceva :

Şi mai mult: un obiect cu viteza luminii nu va cădea în gaura neagră ci se va plasa pe o orbită egală cu 1,5 R_s, orbită cunoscută ca "sfera fotonică"!
Pentru a trece de orizontul de eveniment un obiect nu este necesar să aibă viteza luminii şi nici nu va fi accelerat la viteza luminii. Viteza luminii este viteza de evadare din orizontul de eveniment

omuldinluna a scris:
Alta demonstratie decat prin verificare nu cunosc. Aceea este formula care este covarianta la transformari Lorentz.

Am gasit in sfarsit una eleganta.
http://www.scritub.com/stiinta/fizica/Notiuni-de-dinamica-relativist45513.php

Razvan a scris:Şi mai mult: un obiect cu viteza luminii nu va cădea în gaura neagră ci se va plasa pe o orbită egală cu 1,5 R_s, orbită cunoscută ca "sfera fotonică"!
Pentru a trece de orizontul de eveniment un obiect nu este necesar să aibă viteza luminii şi nici nu va fi accelerat la viteza luminii. Viteza luminii este viteza de evadare din orizontul de eveniment

Razvan, vorbesti pe langa subiect si nu faci altceva decat o actiune de diversiune !


Mai bine studiaza articolul postat de Orakle care confirma cele postate de mine.
Cu deosebirea ca un corp care are deja impulsul p=mv trebuie sa fie accelerat
pentru a ajunge de la viteza v la c ,si acest lucru se intampla intr-o gaura neagra!
Studiaza poza care ti-am postat-o ca sa intelegi fenomenul si nu mai arunca cu prastia...