Путешествия во времени — реальность или вымысел?

Обсуждение понятия релятивистской массы

Оригинал находится в разделе обсуждения статьи Специальная теория относительности в проекте Wikipedia

Dims: Масса

Давайте доведем «спор с Окунем» до конца.

  1. Я не согласен с резким высказыванием, что рост массы при высоких скоростях — это ошибка. Это — всего-лишь неточность.

Igorivanov 14:26, 18 Июл 2004 (UTC)

Релятивистская масса — не ошибка, а скорее очень неудобный язык разговора, но начинающие могут легко вляпаться в ошибку, когда начинают оперировать такой массой. Поэтому ею пользоваться не рекомендуется. И всего-то. —

Dims: Масса

Я не согласен с тем, что релятивистская масса (та, которая растет с ростом скорости) — анизотропна (является тензором, делится на продольную и поперечную и так далее), так как в случае с переменной массой уравнения Ньютона надо записывать в форме F = dp/dt = d/dt (mv) = dm/dt*v + dv/dt*m = v*dm/dt + ma и добавка к ma возникает не из-за анизотропии массы, а из-за ее переменности, которая возникает, например и в ракете, которая становится легче по мере расхода топлива.

Igorivanov 14:26, 18 Июл 2004 (UTC)

При чем тут переменная масса?? Вот тебе простой вопрос. Есть релятивистская частица со скоростью v. В одном случае к ней прикладывают силу F вдоль движения, в другом слчае — поперек движения. Вопрос: чему равно ускорение (пусть пока абсолютная величина вектора) в обоих этих случаях? Вот из-за того, что ускорение будет разным, приходится и вводить разные массы. Второй вопрос: а если сила направлена под произвольным углом, куда будет направлено ускорение? Оказывается, не коллинеарно силе. Ну и что будем делать в этой ситуации? Выхода два: или вводить релятивистскую массу, зависязую от угла, или вводить тензор масс, и тогда второй закон ньютона становится тензонрым.

Dims 16:55, 18 Июл 2004 (UTC)

Ну как же причем? При самом при том! Вот тебе аналогичный вопрос: есть ракета с полными баками. В одном случае она включает двигатели, развивающие силу 1 килоньютон, а в другом случае — включает электромагнитную катушку, которая притягивает ракету к бесконечно тяжелой космической базе с силой в тот же 1 килоньютон. Скорость истечения газов меняется согласно удобной для данной иллюстрации формуле. Чему будет равно ускорение в обоих случаях? Значит ли это, что ракета обладает разной химической и электромагнитной массами?

Да можно просто взять Ландау-Лифшица и раскрыть страницу, где «обосновывается» различие продольной и поперечной масс (параграф энергия и импульс) и убедиться, что в математических выкладках различие возникает ТОЛЬКО из-за того, что гамма также оказывается зависящей от времени.

Итак, если считать, что релятивистская масса дается выражением m = m_0 / sqrt{1 — v^2/c^2}

и не забыть, что для учесть особенности движения тел с переменной массой, то все будет «чики-пуки».

Igorivanov 17:05, 18 Июл 2004 (UTC) Дубль два.

Поскольку я обосновываю неудобство релятивистской массы, то именно я должен приводить примеры случаев, когда она неудобна. Я привел два примера. Они убедительно показывают, насколько она неудобна. Ты же все предлагаешь рассмотреть еще один пример. По боку его, он никакого отношения не имеет к тому, что я хочу показать! Я прошу тебя убедиться в том, насколько неудобен разговор в терминах релятивистской массы в двух описанных мной случаях. Уже их достаточно, чтобы всячески рекомендовать изучаюзим ТО не пользоваться этим понятием.

Dims 17:27, 18 Июл 2004 (UTC) Я могу и по-тупому, мне безразлично.

Буквально неверно следующее твое утверждение: «Вот из-за того, что ускорение будет разным, приходится и вводить разные массы». Отсюда неверными получаются твои выводы о неудобстве, так как заявленное тобой неудобство заключалось во множественности масс, а ее нет. Релятивистская масса одна, просто она зависит от скорости.

Igorivanov 17:43, 18 Июл 2004 (UTC)

Я описываю ситуацию при одной единственной скорости! И утверждаю, что при этой самой скорости инфинитезимально малые приращения скорости под действие одной и той же по модулю силы в разных направления разные! Ну и какой ты сделаешь из этого вывод?

Dims 20:22, 18 Июл 2004 (UTC)

Ведь неспроста же ты не скажешь четко и ясно сам, что «масса — это частное от деления силы на ускорение»! Так как это верно только при постоянной массе! А масса-то у нас как раз не постоянна и будет сразу видно, что ты не прав!

Igorivanov 07:12, 19 Июл 2004 (UTC)

Удивительно, что ты так упорно игнорируешь мои слова. Ладно, вопрос в лоб (только плиз ответь!)ты согласен с тем, что в произвольном случае вектор силы и вектор ускорения неколлинеарны? Если да, то как с помощью единой величины — релятивистской массы — ты собираешься записать второй закон Ньютона? И вообще, что такое в твоем определении эта релятивистская масса? Напиши соответствующую статью, а

MaxiMaxiMax 18:02, 18 Июл 2004 (UTC) Горячие физические парни!

С одной стороны это здорово что у вас тут такая оживлённая дискуссия, но, боюсь что она не имеет отношения к теме Википедии. Я думаю, что вам было бы лучше обменяться ICQ или ещё проще телефонами и поговорить приватно. А вдруг к тому же окажется, что вы ещё и недалеко друг от друга живёте — так можете и встретиться чтобы лично обсудить СТО. Я думаю что читателей этой статьи может несколько озадачить столь оживлённая научная дискуссия 🙂

Igorivanov 18:12, 18 Июл 2004 (UTC)

Пришел Макс и всех развел. Я живу далеко 🙂

MaxiMaxiMax 18:34, 18 Июл 2004 (UTC)

В Бонне что-ли? Я зато недалеко сравнительно — в Карлсруэ 🙂

Dims 20:22, 18 Июл 2004 (UTC)

Я, как раз, отвергаю различного рода гневные отповоди, горячую борьбу с лженаукой и тому подобное. Есть ошибки. Есть бред и чушь. Их допускать не надо. Есть неточности терминологии — их надо указывать. Есть общепринятые соглашения — их надо использовать. А грозно кричать, что масса это только то, а не вот это — это не научно. Я «за» то, чтобы указать, что это не принято, что иметь в виду под просто массой релятивистскую массу — неточно, само использование релятивистской массы — неактуально. Но я «против» того, чтобы подводить под это обоснования, подобные утверждениям, что надо вводить много масс и так далее. Если уж на то пошло, то если мы даем ответ на вопрос, что получится от рассмотрения релятивистской массы, то он должен быть хоть немного разработан. Нельзя говорить, что это чушь, которой никто не занимается и одновременно приводить какие-то выкладки из этой сферы! Вот, например, в англоязычном FAQ про относительность тоже говорится, что релятивистская масса «не прижилась», но там ничего не говорится о том, чтобы было, если бы она прижилась. Ландау и Лифшиц также ограничиваются констатацией того, что ускорения получаются различными, а вывод о том, что отсюда следует тензорность релятивистской массы — не делают. Потому что не занимаются этим! Пусть кто-нибудь этим по-настоящему займется, пусть введет эти тензорные массы, еще какие-то массы и посмотрит, что получится и нам расскажет! Хотя, сдается мне, что такие работы были! А еще мне не нравится довод, что нужно избирать способ выражения, который приводил бы к меньшему количеству впоросов! Наука невозможна без вопросов! Пусть будут вопросы, пусть будут белые пятна, зачем скрывать тот очевидный факт, что мы знаем о природе еще далеко не всё??? Разумеется, я не собираюсь выливать споры на собственно страницы проекта, для этого у меня есть сайт 😉 Я лично убежден, что массы релятивистские вполне нормальны, но принимаю политику википедии — излагать нейтральную общепринятую точку зрения.

Igorivanov 13:23, 21 Июл 2004 (UTC) Признаю свою неправоту

Никакой тензор масс вводить не надо. Правильно написал Dims в первом посте: F = dp/dt = v*dm/dt + ma и добавка к ma возникает не из-за анизотропии массы, а из-за ее переменности. Только он меня своей ракетой с толку сбил 🙂

Насчет занимались или не занимались релятивистской массой. Да занимались естественно, по крайней мере вначале. Но только видно, что в ней никакой дополнительной физики нет. А вот инвариантная масса, как оказалось, действительно важна — именно она за гравитацию отвечает. Ну и кроме того, при записи уравнений движения в ковариантном виде, когда появляется 4-скорость, сразу видно, что релятивистская масса неудобна.

В общем, общий вывод не изменился: не ошибка она конечно, а просто неудобный язык разговора.

А в чём причина согласия?

А в чём, собственно, причина признания? Ракеты с толку сбили, а что же тогда навело на толк? Мож работу какую посмотрел? Дай тогда ссылку, мне тоже интересно! 🙂

Igorivanov 09:28, 22 Июл 2004 (UTC)

Думал. 🙂 На самом деле, я почему-то считал, что релятивистская масса — это то, что вводится в уравнение, связывающее силу и ускорение. На самом же деле, конечно, релятивистская масса — это то, что вводится в уравнение для импульса через скорость. А уж потом его дифференциируем и получаем доп. члены во втором законе ньютона. Вообще, поскольку введение релятивистской массы — это всего лишь перебрасывание корешка от четырёхскорости (так удобнее говорить) к массе, то математически ничего при этом никаких новых сущностей типа тензоров и не должно появиться. (Это кстати тоже навело н мысль). А вот то, что инвариантный язык 4-вектров при этом теряется, это кстати я еще раз подчёркиваю как введения неудобство релятивистской массы.