Masa relativistă

Rezumarea primului mesaj :

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.

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...

Lasă tu prostiile cu gaura neagră că habar nu ai nici măcar prin ce e definită.
Dacă e să ne referim la subiectul black-hole tu eşti cel complet pe dinafară şi ai putea să bagi la cap multe spuse de mine. Dar stai, că am uitat: ţie-ţi place doar să contrazici, mai ales acolo unde nu te pricepi!

CAdi a scris:
Mai bine studiaza articolul postat de Orakle care confirma cele postate de mine.

 

 Chiar vrei sa-ti pun din nou o poza cu Mos Craciun ?    Sa ai ce studia la noapte ?  

Haida de .Am uitat ca am dat de gasca !
Mai pionerilor, analizati factorul Lorentz din expresie ca sa aveti habar
de ce spun.
Exemplul cu gaura neagra a fost ca sa studiati mai bine fenomenul.
Si inca ceva :
Poti sa fii toba de teorie dar daca nu interpretezi practic fenomenul este degeaba .

Sunteti oameni care invata ca papagalul notiuni teoretice ,
dar nu aveti nici un pic de spirit practic.
Prin urmare eforturile voastre de a va lamuri fenomenele fizice sunt nule.

Nu putem fi cu totii asa destepti ca tine draga Adi.Nu le putem stii chiar pe toate.Mai trebuie si de astia "e mai prosti"
Eu in locul tau imi numerotam mesajele,ceva de genul (201407150013) sa fiu sigur ca nu ma copiaza nimeni,si nu exista pericolul sa ratez Zmeura de aur.

PS
Daca esti asa destept ia da o mana de ajutor la Abel ca a ramas singur la "elicoide".A venit unul fioros STOOPID si la facut KO si sta acolo in colt incurcat intre spire.Macar nu stai nici tu degeaba!

Se pare că CAdi a înțeles de fapt că un corp ar trebui să atingă viteza luminii la căderea într-o gaură neagră. Păcat că este alt subiect, dar ai felicitările mele, CAdi!

Abel Cavaşi a scris:Se pare că CAdi a înțeles de fapt că un corp ar trebui să atingă viteza luminii la căderea într-o gaură neagră. Păcat că este alt subiect, dar ai felicitările mele, CAdi!

Ce îl obligă? Şi nu e deloc alt subiect din moment ce studiem masa relativistă a unui corp.
Gândeşte-te doar la un singur aspect: dacă un obiect se deplasează cu viteza luminii el are doar masă de mişcare şi ştim că masa de mişcare nu produce efecte gravitaţionale. Înseamnă că masa găurii negre nu s-ar mări proporţional cu masa obiectului, lucru complet fals!

Daca doreste cineva sa verifice urmatorul calcul, sa vedem daca ajunge la acelasi numar. Toate constatele necesare le gasiti pe Internet.

Mi-am imaginat situatia in care Pamantul ar fi prins pe o orbita circulara pe raza Schwarzschild a Soarelui. Din teorema de virial pe care am discutat-o la miscarea in camp central, stim ca energia cinetica a Pamantului este in aceasta situatie egala pana la semn cu jumatate din energia potentiala. Astfel, daca ii calculam cu formula bine cunoscuta a potentialului gravitational energia potentiala la raza Schwarzschild a Soarelui, putem extrage viteza Pamantului pe orbita. Mie mi-a dat , deci nici vorba de viteza luminii si nici vorba de efecte relativiste, caci la viteza asta factorul Lorentz este 1 pana pe la a 8-a zecimala.

Poate mai verifica cineva in mod independent rezultatul.

Observ cu adanca mahnire, ca se face inca marea greseala, de a nu tine cont si de sistemul inertial, in care se misca corpul studiat.
Ori se stie ca Pamantul se misca fortat odata cu propriul sistem inertial, in care se afla inconjurat.  
Deci oricare ar fi viteza Pamantului, ce se deplaseaza pe o multipla elicoida, , vazuta din afara Sistemului Solar, Pamantului nu i se aplica defel calculul relativist. Adica viteza Pamantului este fix zero.  Vezi nu stiu ce experienta MM fara interferenta luminii.

Sistemul de referinta folosit este cel standard, al centrului de masa.

omuldinluna a scris:Mi-am imaginat situatia in care Pamantul ar fi prins pe o orbita circulara pe raza Schwarzschild a Soarelui.

Calculul este din start eronat, dacă îl începi așa. Problema este că Pământul trebuie SĂ AJUNGĂ pe acea orbită venind din afară. Ia să te văd în acest caz cum îți ies calculele.

Sa vedem. Presupunand ca initial corpul se afla in repaus la o distanta R1 de Soare, si ca il las sa cada sub influenta gravitatiei, viteza la raza R2 este, din conservarea energiei:



Verfica si tu daca obtii acelasi rezultat. Dimensional pare corect. Daca iau R1 la infinit, obtin o viteza de la raza Schwarzschild, pentru care factorul Lorentz e 1 pana la a 5-a zecimala.

Păi, câmpul gravitațional nu e conservativ? Ar însemna că cu această energie Pământul ar putea și evada de pe raza Schwarzschild. Nu?

Asa pare. e viteza minima de evadare in problema data.

Aşa iese dacă trataţi problema Newtonian.   
Asemenea relaţii sunt folosite doar intuitiv şi pentru a simplifica mult fenomenele în cadrul expunerilor pentru publicul larg.
În realitate, corpul în apropierea unei găuri negre nu este tratat ca accelerând sub influenţa câmpului gravitaţional, ci deplasându-se cu viteză constantă pe geodezica unei metrici Schwarzschild. Doar pentru un observator extern el pare că accelerează.

Păi, nu ne jucăm aşa. La cădere tratăm newtonian şi la evadare tratăm relativist? Trataţi, domnilor, problema în mod unitar.

Uau! Noa, fă-mă să înţeleg minunea asta...

Nu-i nicio minune, aşa rezultă din ecuaţiile ce descriu metricile unor găuri negre.

Mie mi-a venit o altă idee, omuledinlună, nu știu cât continuă discuțiile voastre, dar să analizăm un pic lucrurile prin formula F=ma.

Newtonian, fenomenologic, formula spune că pentru a accelera un corp de la o viteză v la o viteză v' avem nevoie de o forță F.

Dacă newtonian masa este o constantă, vom avea nevoie de aceeași forță pentru pentru a accelera acel corp de la orice viteză u, u mai mare ca v, la o viteză u+(v'-v).

Însă, dacă masa corpului crește odată cu viteza, din punct de vedere relativist, înseamnă că pentru a accelera acel corp de la u la u+(v'-v) vom avea nevoie de o forță mai mare ca F, adică aceea forță care accelerează corpul de la v la v'.
Aceasta înseamnă că, într-o exprimare relativistă a formulei F=ma, va trebui să avem în stânga, lângă forță și factorul Lorentz, nu-i așa, pentru că ea se va modifica de asemenea, în funcție de viteză, dacă se modifică masa în funcție de viteză.

Există o asemenea formulă, exprimată relativist, pentru echivalentul celei newtoniene F=ma ?

Dacă să presupunem că există, ea nu poate fi valabilă și pentru gravitație ?
Deși, după cum știm, în viziunea lui Einstein accelerarea în câmp gravitațional nu este generată de o forță.

Dar ele ar trebui să corespundă cumva, dacă există o exprimare relativistă echivalentă cu acelei newtoniene F=ma, și trebuie să existe, pentru că este o certitudine faptul că o forță aplicată unui corp îi produce o accelerație, valorile acestora ale forței și accelerației, depinzând de masa corpului, masă care depinde de viteză.

Înțelegi ce vreau să spun ?

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.

Perfect adevarat.
Am vrut sa fiu un pic carcotas si sa te corectez.
In locul termenului "covariant" care la prima vedere nu mi s-a parut a fi corect eu as fi folosit termenul "invariant".Dupa o cautare pe net am observat ca ambii termeni se folosesc.Dar mi-am dat seama ca de fapt eu sunt cel care are un "lipsus" legat de aceste notiuni "covariant" si "contravariant" Sunt lucruri elementare dar vad ca nu le mai stapanesc cum trebuie.


Cam incurc eu aceste notiunii.mai ales ca sunt vectori,operatori,matrici covarianti si contravarianti. Intrebarea mea este daca nu ai idee unde m-as putea pune la punct cu aceste notiuni ? (definitii,proprietati etc.)
Am cautat pe net dar nu am gasit mai nimic (l romana) pe intelesul meu. Nici macar definitilie de baza nu le-am gasit.

O problema care mi-am imaginat-o  este urmatoarea:
Cum ar trebui sa arate de exemplu S sau mai exact S^2 dupa ce asupra lui ar actiona un operator contravariant si nu unul invariant?
Sper ca ma exprim corect si nu o dau in balarii.

Asa dupa bunul simt eu as zice ca :

S=c^2t^2-(x^2+y^2+z^2)
daca T-covariant rezulta:
T(S)=c^2t^2-(x^2+y^2+z^2)=S
daca T'-contravariant rezulta:
T'(S)=c^2t^2+(x^2+y^2+z^2)

Posibil ca forma lui T' sa poata fi dedusa din forma lui T impunand proprietatea de contravarianta?

curiosul a scris:Există o asemenea formulă, exprimată relativist, pentru echivalentul celei newtoniene F=ma ?

Există cuadriforţa şi reprezintă derivata cuadriimpulsului în raport cu timpul propriu.



Cuadriimpulsul este cuadriviteza înmulţită cu masa corpului:



Cuadriviteza este derivata cuadripoziţiei în raport cu timpul propriu:



Cuadripoziţia este poziţia particulei exprimată printr-un cuadrivector, adică un vector în spaţiul cu 4 dimensiuni Minkowski.

Timpul propriu al particulei este egal cu timpul observatorului supra factorul relativist gamma.

@orakle

Covarianta sau contravarianta unui tensor se refera la felul in care i se transforma componentele la aplicatia unui operator liniar.

Covarianta unei ecuatii la un set de transformari spune ca ecuatia nu isi isi schimba forma. Este un lucru diferit de invarianta, din moment ce obiectele care intra in ecuatii sunt altele. Gandeste-te numai la transformarea unui camp electromagnetic la schimbarea sistemului de referinta; ceea ce intr-un reper e un camp pur electrostatic devine in alt sistem o combinatie de camp electric si magnetic. Cum ecuatiile care descriu noile campuri au aceeasi forma cu cele vechi la o transformare Lorentz, chiar daca se refera la obiecte noi care pot fi diferite de cele vechi (campurile si sursele lor), ele sunt covariante la o transformare Lorentz.

Pentru covarianta/contravarianta tensorilor bibliografie e garla. Pe calculator am numai in limba engleza, daca te intereseaza. In limba romana sigur gasesti explicatii in orice curs universitar de algebra liniara, dar nu am o copie digitala a vreunuia.

Intr-adevar, pare ca ai nimerit cum trebuie la bunul simt. Am consultat acum o carte, vectorul covariant e cel cu minus iar cel contravariant cel cu plus.

Nu asa Razvane ca no o sa priceapa omul nimic.Daca ai timp si rabdare scrie explicit pe componente (una sub alta),atat forta clasica cat si cuadriforta. Si in loc de d pune delta (chiar daca nu e corect in totalitate)

@omuldinluna
Intradevar la Tensori am gasit cate ceva.Implicit si la vectori.
Dar ultra matematicizat f greu de parcurs.Ceva ceva imi mai si amintesc din ele dar f putin.
La operatori in schimb nimic.
Mersi de ajutor,mai caut daca am intrebari te mai deranjez.

2-Nu este sigur ca am nimerit. Deoarece S^2 este un scalar definit ca Scov*Scon. ***** stie.
Lasa ca ii dau eu de capat dupa  

omuldinluna a scris:Daca doreste cineva sa verifice urmatorul calcul, sa vedem daca ajunge la acelasi numar. Toate constatele necesare le gasiti pe Internet.

Mi-am imaginat situatia in care Pamantul ar fi prins pe o orbita circulara pe raza Schwarzschild a Soarelui. Din teorema de virial pe care am discutat-o la miscarea in camp central, stim ca energia cinetica a Pamantului este in aceasta situatie egala pana la semn cu jumatate din energia potentiala. Astfel, daca ii calculam cu formula bine cunoscuta a potentialului gravitational energia potentiala la raza Schwarzschild a Soarelui, putem extrage viteza Pamantului pe orbita. Mie mi-a dat , deci nici vorba de viteza luminii si nici vorba de efecte relativiste, caci la viteza asta factorul Lorentz este 1 pana pe la a 8-a zecimala.

Poate mai verifica cineva in mod independent rezultatul.

Am fost plecat catva timp si vad ca apar fel de fel aberatii pe forum .
Din moment ce nici lumina nu scapa dintr-o gaura neagra e clar ca viteza de atractie a gaurii negre este mai mare
sau cel mult egala cu aceasta !
Chiar telescopul NuSTAR a surprins acest lucru in direct :
http://science.hotnews.ro/stiri-spatiul-17886504-telescopul-nustar-observat-fenomen-rar-estomparea-luminii-apropierea-unei-gauri-negre.htm
Se stie ca razele X in vid au viteza luminii .
De altfel viteza de atractie este C^2= 2(GM)/r

Inca tot nu ati dibuit ce este masa, ce sunt masele, ca este mai multe feluri de mase.
Traiasca masele populare !  Ca si ele este relative, ca ele este o forta... fizica, nu intelectuala.
Va reamintesc ca o masa supusa la o viteza mare relativista isi pierde treptat masa gravitationala si ramane doar cu cea inertiala. Undeva la o oarecare viteza masa se rupe in molecule apoi in atomi individuali. Apoi cand ajunge aproape de viteza luminii, atomii isi pierd orice fel de masa de devin doar masa radianta, ce se misca singuri si la infinit prin eter.  Mai in clar, masa devine doar fotoni, adica radiatii EM de tip Gamma plus neutrini.
Formula aia a lui Einstein este destul de exacta pana aproape de viteza c a luminii..

gafiteanu a scris:Inca tot nu ati dibuit ce este masa, ce sunt masele, ca este mai multe feluri de mase.
Traiasca masele populare !  Ca si ele este relative, ca ele este o forta... fizica, nu intelectuala.
Va reamintesc ca o masa supusa la o viteza mare relativista isi pierde treptat masa gravitationala si ramane doar cu cea inertiala. Undeva la o oarecare viteza masa se rupe in molecule apoi in atomi individuali. Apoi cand ajunge aproape de viteza luminii, atomii isi pierd orice fel de masa de devin doar masa radianta, ce se misca singuri si la infinit prin eter.  Mai in clar, masa devine doar fotoni, adica radiatii EM de tip Gamma plus neutrini.
Formula aia a lui Einstein este destul de exacta pana aproape de viteza c a luminii..

Lasa povestile, ca masa gravitationala nu dispare niciodata. Citeste mai cu atentie articolul meu si priveste la ultima poza din acesta pentru ca sa intelegi mai bine ce se intampla cu fiecare particule ce se regaseste in masa unui corp;

https://drive.google.com/file/d/16tde-NyQBQsuck2euhhm8SCh8hYcPtgc/view?usp=sharing

virgil a scris:. . . . .
Lasa povestile, ca masa gravitationala nu dispare niciodata. Citeste mai cu atentie articolul meu si priveste la ultima poza din acesta pentru ca sa intelegi mai bine ce se intampla cu fiecare particule ce se regaseste in masa unui corp;
https://drive.google.com/file/d/16tde-NyQBQsuck2euhhm8SCh8hYcPtgc/view?usp=sharing

Masa gravitationala este greutatea sau... o inventie mai recenta ?