Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
СТО (релятивистская механика)
Войти
Регистрация
Восстановить пароль
Блоги Сообщество Поиск Заказать работу  
 
 
Рейтинг 4.88/16: Рейтинг темы: голосов - 16, средняя оценка - 4.88
10 / 12 / 3
Регистрация: 01.04.2009
Сообщений: 520

Какова будет сила взаимодействия между электронами для неподвижного наблюдателя и наблюдателя летящего со скоростью

07.09.2024, 21:03. Показов 4071. Ответов 60
Метки нет (Все метки)

Студворк — интернет-сервис помощи студентам
Господа, помогите решить задачку
Два электрона расстояние между которыми 10 мм на параллельных траекториях летят со скоростью 1 м/с
Какова будет сила взаимодействия между ними для неподвижного наблюдателя и наблюдателя летящего со скоростью 1 м/с параллельно летящим электронам
0
Лучшие ответы (1)
cpp_developer
Эксперт
20123 / 5690 / 1417
Регистрация: 09.04.2010
Сообщений: 22,546
Блог
07.09.2024, 21:03
Ответы с готовыми решениями:

С какой скоростью относительно Земли должен двигаться космический корабль, чтобы его размеры для земного наблюдателя
С какой скоростью относительно Земли должен двигаться космический корабль, что б его продолжительные размеры для земного наблюдателя...

Найти перпендикулярную составляющую скорости космонавта для наблюдателя
космонавт в состоянии невесомости "плывете' со скоростью v = 5 км/ч внутри ракеты перпендикулярно направлению ее движения. Чему равна эта...

Какова средняя сила взаимодействия мяча со стенкой
Мячик массой m=300 г летел со скоростью V1=20 м/с. После удара о стенку отскочил от неё под прямым углом к прежнему направлению движения со...

60
2688 / 2260 / 244
Регистрация: 03.07.2012
Сообщений: 8,231
Записей в блоге: 1
08.09.2024, 08:22
Сам-то что сделал? п4.7 правил.
0
10 / 12 / 3
Регистрация: 01.04.2009
Сообщений: 520
08.09.2024, 15:23  [ТС]
Цитата Сообщение от zer0mail Посмотреть сообщение
Сам-то что сделал?
Значения мне не важны. Важна инвариантность
В случае с неподвижным наблюдателем действует сила Кулона отталкивающая электроны и сила Лоренца притягивающая их. Надо суммировать
В случае с подвижным наблюдателем действует только сила Кулона
Кожей чувствую что СТО должно уравнять оба значения, но как, не знаю
0
 Аватар для Pphantom
2243 / 1503 / 689
Регистрация: 17.03.2022
Сообщений: 4,782
08.09.2024, 16:08
Лучший ответ Сообщение было отмечено Pphantom как решение

Решение

Цитата Сообщение от Viktor2004 Посмотреть сообщение
Кожей чувствую что СТО должно уравнять оба значения, но как, не знаю
При переходе от одной ИСО к другой преобразуются в том числе и силы. Соответственно, аккуратный учет этого приведет к появлению "поправки" к силе отталкивания, которую обычно и называют силой Лоренца.

Но вот уравнивания тут не будет - в той ИСО, в которой электроны движутся, они будут отталкиваться слабее (что станет очевидным сразу, если рассмотреть ультрарелятивистский предел).
0
10 / 12 / 3
Регистрация: 01.04.2009
Сообщений: 520
08.09.2024, 18:43  [ТС]
Цитата Сообщение от Pphantom Посмотреть сообщение
Но вот уравнивания тут не будет - в той ИСО, в которой электроны движутся, они будут отталкиваться слабее
Значит инвариантности тут не будет и один и тот же процесс для разных наблюдателей будет выглядеть по разному?
0
 Аватар для Pphantom
2243 / 1503 / 689
Регистрация: 17.03.2022
Сообщений: 4,782
08.09.2024, 19:04
Цитата Сообщение от Viktor2004 Посмотреть сообщение
Значит инвариантности тут не будет и один и тот же процесс для разных наблюдателей будет выглядеть по разному?
Да. Иначе это противоречило бы стандартному эффекту замедления движущихся часов.
0
10 / 12 / 3
Регистрация: 01.04.2009
Сообщений: 520
08.09.2024, 19:42  [ТС]
Цитата Сообщение от Pphantom Посмотреть сообщение
Да. Иначе это противоречило бы стандартному эффекту замедления движущихся часов.
извините, не понял. Я думал что сохранение инвариантности это и есть самый важный момент, для сохранения которого Эйнштейн даже пожертвовал ВРЕМЕНЕМ, сделав понятие ОДНОВРЕМЕННОСТЬ относительным
Как же СТО объясняет нарушение инвариантности в данном примере?
0
57 / 48 / 5
Регистрация: 19.11.2017
Сообщений: 857
08.09.2024, 20:22
Pphantom,

Иначе это противоречило бы стандартному эффекту замедления движущихся часов.
Почему "эффекту замедления движущихся часов"? В сущности, для разных наблюдателей, часы идут в одинаковом темпе.
0
 Аватар для Pphantom
2243 / 1503 / 689
Регистрация: 17.03.2022
Сообщений: 4,782
08.09.2024, 20:57
Цитата Сообщение от Viktor2004 Посмотреть сообщение
извините, не понял. Я думал что сохранение инвариантности это и есть самый важный момент
Сохранение инвариантности чего? Есть куча разных величин, некоторые из которых, как показывает эксперимент, не зависят от выбора ИСО, а другие - зависят. Сохранять инвариантность всего вообще в такой ситуации совершенно не нужно.
Цитата Сообщение от Viktor2004 Посмотреть сообщение
Как же СТО объясняет нарушение инвариантности в данном примере?
А зачем его объяснять? У вас есть экспериментальные данные, что движущиеся заряды ведут себя в точности так же, как покоящиеся?
Цитата Сообщение от mikello Посмотреть сообщение
Почему "эффекту замедления движущихся часов"?
Потому что обсуждаемые два электрона - система, которая наблюдается из ИСО, относительно которой эта система движется (в предельном случае - со скоростью, близкой к скорости света). Что происходит с процессами в движущейся ИСО с точки зрения наблюдателя из неподвижной?
Цитата Сообщение от mikello Посмотреть сообщение
В сущности, для разных наблюдателей, часы идут в одинаковом темпе.
Ой ли? Может быть, стоит сначала ознакомиться с основами СТО?
0
57 / 48 / 5
Регистрация: 19.11.2017
Сообщений: 857
08.09.2024, 21:06
Pphantom,

Что происходит с процессами в движущейся ИСО с точки зрения наблюдателя из неподвижной?
Приведу пример: в движущейся ИСО время на часах будет 12-10, в неподвижной ИСО будет 12-12. Часы идут в одинаковом темпе.

Ой ли? Может быть, стоит сначала ознакомиться с основами СТО?
А может быть не мне?
0
10 / 12 / 3
Регистрация: 01.04.2009
Сообщений: 520
08.09.2024, 21:16  [ТС]
Цитата Сообщение от Pphantom Посмотреть сообщение
Сохранение инвариантности чего?
ну пусть это будут не электроны, а макрообъекты. Два шарика с одинаковым зарядом. К ним подсоединены индикаторы, показывающие отклонения в результате взаимодействия. Шарики стоят на месте. Индикаторы показывают силу отталкивания одноименных зарядов. Состема пришла в движение с определенной скоростью Значения индикаторов изменится за счет появления силы Лоренца?
0
 Аватар для Pphantom
2243 / 1503 / 689
Регистрация: 17.03.2022
Сообщений: 4,782
08.09.2024, 22:24
Цитата Сообщение от mikello Посмотреть сообщение
Приведу пример: в движущейся ИСО время на часах будет 12-10, в неподвижной ИСО будет 12-12. Часы идут в одинаковом темпе.
А в чем смысл примера? Показания на часах в некоторый один момент могут быть совершенно произвольными в любом случае.
Цитата Сообщение от mikello Посмотреть сообщение
А может быть не мне?
А это как хотите. Я могу перестать отвечать на ваши вопросы, мне это в общем-то совершенно незачем.
Цитата Сообщение от Viktor2004 Посмотреть сообщение
ну пусть это будут не электроны, а макрообъекты. Два шарика с одинаковым зарядом.
Ситуация станет чуть сложнее, поскольку придется учитывать неточечность зарядов, но принципиально не изменится.
Цитата Сообщение от Viktor2004 Посмотреть сообщение
Индикаторы показывают силу отталкивания одноименных зарядов. Состема пришла в движение с определенной скоростью Значения индикаторов изменится за счет появления силы Лоренца?
Индикаторы тоже пришли в движение вместе с системой. Соответственно, для них не изменится ничего.
0
57 / 48 / 5
Регистрация: 19.11.2017
Сообщений: 857
08.09.2024, 23:05
Pphantom,

А это как хотите. Я могу перестать отвечать на ваши вопросы, мне это в общем-то совершенно незачем.
Вы принимаете лёгкую иронию за необоснованный упрёк, поэтому я приведу довод в пользу того, что я писал выше.
А именно - одинаковый темп часов означает, что 1 секунда на одних часах соответствует 1 секунде на других. Вы же пишете про "замедление движущихся часов". Это можно трактовать как то, что движущиеся часы замедлились и идут в другом темпе, чего быть не может, поскольку изначально для эксперимента были выбраны часы с одинаковым темпом и синхронизированным временем.
0
10 / 12 / 3
Регистрация: 01.04.2009
Сообщений: 520
08.09.2024, 23:09  [ТС]
Вот какой ответ я нашел на просторах интернета

Только вопрос там был : Два пучка электронов летят параллельно друг другу, что с ними будет происходить они буду отталкиваться или притягиваться

Речь будет идти о ковариантных преобразованиях компонент тензора-матрицы ЭМ поля.
Если в одной ИСО, относительно которой пучок покоится, магнитные компоненты тензора равны нулю, то в другой, относительно которой пучок не покоится, оные ненулевые. Понятно, почему, ведь компоненты тензора изменяются в соответствии с преобразованиями Лоренца. С другой стороны, электрические компоненты тензора также преобразуются. Качественно это объясняется тем, что густота поперечных линий напряженности электрического поля возрастает, а продольных - уменьшается. Т. е. , магнитное взаимодействие хоть и приводит к притяжению пучка, но усиление кулоновского отталкивания компенсирует это. В результате, хоть само ЭМ поле меняется, но суммарная величина силы взаимодействия электронов не меняется - они по-прежнему будут отталкиваться. В рамках СТО наблюдаемые величины, как сила и ускорение (а вообще - и масса) , инвариантны.

А притяжение параллельных проводов, по которым идут токи в одном направлении, обусловливается тем, что кулоновское поле электронов экранируется ионами, и определяющим становится магнитное взаимодействие.
0
 Аватар для Pphantom
2243 / 1503 / 689
Регистрация: 17.03.2022
Сообщений: 4,782
08.09.2024, 23:20
Цитата Сообщение от mikello Посмотреть сообщение
Вы принимаете лёгкую иронию за необоснованный упрёк
Нет, боюсь, это вы принимаете вежливый посыл, кхм... вдаль за проявление обиды.
Цитата Сообщение от mikello Посмотреть сообщение
А именно - одинаковый темп часов означает, что 1 секунда на одних часах соответствует 1 секунде на других. Вы же пишете про "замедление движущихся часов". Это можно трактовать как то, что движущиеся часы замедлились и идут в другом темпе, чего быть не может, поскольку изначально для эксперимента были выбраны часы с одинаковым темпом и синхронизированным временем.
Могу лишь еще раз повторить то, что уже писал раньше:
Цитата Сообщение от Pphantom Посмотреть сообщение
Может быть, стоит сначала ознакомиться с основами СТО?
В рамках постепенного снижения уровня вежливости - не "может быть", а совершенно точно стоит.
Цитата Сообщение от Viktor2004 Посмотреть сообщение
Только вопрос там был : Два пучка электронов летят параллельно друг другу
А что, два электрона и два пучка электронов - это одно и то же?
0
57 / 48 / 5
Регистрация: 19.11.2017
Сообщений: 857
08.09.2024, 23:32
Pphantom,

Могу лишь еще раз повторить то, что уже писал раньше:
Я привёл Вам весомый довод и на мой взгляд логичный, Вы же со своей стороны не привели никаких аргументов, кроме:

Может быть, стоит сначала ознакомиться с основами СТО?
Я не могу переходить на личности. Если бы Вы привели довод в чем я не прав, я признал бы свою неправоту.
0
2891 / 1925 / 208
Регистрация: 05.06.2011
Сообщений: 5,615
09.09.2024, 13:28
Цитата Сообщение от mikello Посмотреть сообщение
никаких аргументов, кроме
Ну дык одна из основ СТО — замедление времени в движущейся ИСО. Вы почитайте их, основы-то, там подробно и интересно.
0
2688 / 2260 / 244
Регистрация: 03.07.2012
Сообщений: 8,231
Записей в блоге: 1
09.09.2024, 13:37
Цитата Сообщение от mikello Посмотреть сообщение
Если бы Вы привели довод в чем я не прав, я признал бы свою неправоту.
Вам привели довод, но он до Вас не доходит...
0
 Аватар для Pphantom
2243 / 1503 / 689
Регистрация: 17.03.2022
Сообщений: 4,782
09.09.2024, 14:26
Цитата Сообщение от mikello Посмотреть сообщение
Я привёл Вам весомый довод и на мой взгляд логичный, Вы же со своей стороны не привели никаких аргументов
Видите ли, если при обсуждении каких-то математических вопросов некто утверждает, что https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?2 \times 2 = 7, то какой-либо довод ему привести затруднительно, можно только отослать человека учить таблицу умножения.

Тут ситуация примерно такая же. Вы хотите выбрать для эксперимента вот это:
Цитата Сообщение от mikello Посмотреть сообщение
поскольку изначально для эксперимента были выбраны часы с одинаковым темпом и синхронизированным временем.
Это принципиально невозможно сделать. Более того, не понимать этого, зная хотя бы азы СТО, невозможно. Поэтому все, что в такой ситуации можно сделать - сообщить вам, что вы ошибаетесь, и отправить читать учебник (потому что перепечатывать тот же учебник здесь у меня нет ни времени, ни желания - это как минимум несколько десятков страниц текста с формулами).

Собственно, довод-то вам уже был приведен в сообщении 9. Но вы его попросту не заметили, а это означает, что сначала нужно освоить базу.
0
1619 / 835 / 231
Регистрация: 10.05.2020
Сообщений: 2,568
10.09.2024, 12:35
Цитата Сообщение от Viktor2004 Посмотреть сообщение
Кожей чувствую что СТО должно уравнять оба значения, но как, не знаю
Ваша кожа ошибается.

Добавлено через 2 минуты
Цитата Сообщение от Viktor2004 Посмотреть сообщение
Значит инвариантности тут не будет и один и тот же процесс для разных наблюдателей будет выглядеть по разному?
Да, как и все процессы. Есть величины инвариантные (не зависящие от выбора системы отсчёта) и относительные (зависящие от выбора системы отсчёта). Сила - величина относительная.

Добавлено через 2 минуты
Цитата Сообщение от mikello Посмотреть сообщение
для разных наблюдателей, часы идут в одинаковом темпе.
Результат измерения темпа хода часов (и вообще любого процесса) зависит от того, как двигается и где расположен наблюдатель (прибор), измеряющий этот темп.

Добавлено через 1 минуту
Цитата Сообщение от mikello Посмотреть сообщение
Ой ли? Может быть, стоит сначала ознакомиться с основами СТО?
А может быть не мне?
Именно вам.

Добавлено через 4 минуты
Цитата Сообщение от Viktor2004 Посмотреть сообщение
ну пусть это будут не электроны, а макрообъекты. Два шарика с одинаковым зарядом. К ним подсоединены индикаторы, показывающие отклонения в результате взаимодействия. Шарики стоят на месте. Индикаторы показывают силу отталкивания одноименных зарядов. Система пришла в движение с определенной скоростью Значения индикаторов изменится за счет появления силы Лоренца?
Нет. Показания индикаторов (приборов) не изменятся.
Лучше обернуть сцену.
Есть прибор (скажем, динамометр), который показывает силу взаимодействия шариков. Наблюдатель стал двигаться относительно шариков и прибора. Разве показание динамометра (стрелка на делении "Х") от этого изменится?

Добавлено через 3 минуты
Цитата Сообщение от mikello Посмотреть сообщение
Вы же пишете про "замедление движущихся часов". Это можно трактовать как то, что движущиеся часы замедлились и идут в другом темпе, чего быть не может, поскольку изначально для эксперимента были выбраны часы с одинаковым темпом и синхронизированным временем.
С часами ничего не произошло. Изменяются результаты измерения их темпа хода.
Синхронизировать можно только неподвижные часы. И синхронными они будут только в той системе отсчёта, в которой они неподвижны.

Добавлено через 14 минут
Цитата Сообщение от Viktor2004 Посмотреть сообщение
магнитное взаимодействие хоть и приводит к притяжению пучка, но усиление кулоновского отталкивания компенсирует это.
Полной компенсации не получается.
В результате, хоть само ЭМ поле меняется, но суммарная величина силы взаимодействия электронов не меняется - они по-прежнему будут отталкиваться.
Суммарная сила взаимодействия электронов изменяется. Но они по-прежнему будут отталкиваться, о слабее (чем больше скорость, тем слабее).
В рамках СТО наблюдаемые величины, как сила и ускорение (а вообще - и масса) , инвариантны.
Масса - инвариантна. Сила и ускорение - нет.
А притяжение параллельных проводов, по которым идут токи в одном направлении, обусловливается тем, что кулоновское поле электронов экранируется ионами, и определяющим становится магнитное взаимодействие.
В общем верно. Но как-то по рабоче-крестьянски.
Лучше так: Сила отталкивания свободного электрона в первом проводе от свободного электрона во втором проводе меньше, чем сила притяжения свободного электрона в первом проводе к положительному иону во втором проводе.
0
Надоела реклама? Зарегистрируйтесь и она исчезнет полностью.
raxper
Эксперт
30234 / 6612 / 1498
Регистрация: 28.12.2010
Сообщений: 21,154
Блог
10.09.2024, 12:35
Помогаю со студенческими работами здесь

Найти области, невидимые для наблюдателя при заданном профиле местности
2. В одномерном массиве A хранятся значения высот некоторого профиля местности (ее вертикального сечения) с постоянным шагом. Найти...

Эффект наблюдателя
Здравствуйте дорогие друзья, недавно столкнулся с интересной "фичой" языка C#, пока не пробовал на других ЯП, но поэкспериментировал на...

Убрать паттерн наблюдателя
Имеется код по ТЗ: Написать класс электрического чайника. Основные свойства: модель, текущий объем воды, максимальный объем воды, ...

Использовать паттерн наблюдателя
Добрый день, Приемлемо использовать в данной реализации паттерн наблюдателя? Чтобы связывать свойства между собой и оповещать...

Паттерн наблюдателя ( Observer )
Доброго времени суток, прошу помочь с моим заданием. Есть хранилище объектов и элемент TreeView. Надо используя вышеупомянутый сделать так,...


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
20
Ответ Создать тему
Новые блоги и статьи
Новый ноутбук
volvo 07.12.2025
Всем привет. По скидке в "черную пятницу" взял себе новый ноутбук Lenovo ThinkBook 16 G7 на Амазоне: Ryzen 5 7533HS 64 Gb DDR5 1Tb NVMe 16" Full HD Display Win11 Pro
Музыка, написанная Искусственным Интеллектом
volvo 04.12.2025
Всем привет. Некоторое время назад меня заинтересовало, что уже умеет ИИ в плане написания музыки для песен, и, собственно, исполнения этих самых песен. Стихов у нас много, уже вышли 4 книги, еще 3. . .
От async/await к виртуальным потокам в Python
IndentationError 23.11.2025
Армин Ронахер поставил под сомнение async/ await. Создатель Flask заявляет: цветные функции - провал, виртуальные потоки - решение. Не threading-динозавры, а новое поколение лёгких потоков. Откат?. . .
Поиск "дружественных имён" СОМ портов
Argus19 22.11.2025
Поиск "дружественных имён" СОМ портов На странице: https:/ / norseev. ru/ 2018/ 01/ 04/ comportlist_windows/ нашёл схожую тему. Там приведён код на С++, который показывает только имена СОМ портов, типа,. . .
Сколько Государство потратило денег на меня, обеспечивая инсулином.
Programma_Boinc 20.11.2025
Сколько Государство потратило денег на меня, обеспечивая инсулином. Вот решила сделать интересный приблизительный подсчет, сколько государство потратило на меня денег на покупку инсулинов. . . .
Ломающие изменения в C#.NStar Alpha
Etyuhibosecyu 20.11.2025
Уже можно не только тестировать, но и пользоваться C#. NStar - писать оконные приложения, содержащие надписи, кнопки, текстовые поля и даже изображения, например, моя игра "Три в ряд" написана на этом. . .
Мысли в слух
kumehtar 18.11.2025
Кстати, совсем недавно имел разговор на тему медитаций с людьми. И обнаружил, что они вообще не понимают что такое медитация и зачем она нужна. Самые базовые вещи. Для них это - когда просто люди. . .
Создание Single Page Application на фреймах
krapotkin 16.11.2025
Статья исключительно для начинающих. Подходы оригинальностью не блещут. В век Веб все очень привыкли к дизайну Single-Page-Application . Быстренько разберем подход "на фреймах". Мы делаем одну. . .
Фото: Daniel Greenwood
kumehtar 13.11.2025
Расскажи мне о Мире, бродяга
kumehtar 12.11.2025
— Расскажи мне о Мире, бродяга, Ты же видел моря и метели. Как сменялись короны и стяги, Как эпохи стрелою летели. - Этот мир — это крылья и горы, Снег и пламя, любовь и тревоги, И бескрайние. . .
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin
Copyright ©2000 - 2025, CyberForum.ru