Увеличивается ли масса звездолета?

Аватар пользователя kvg1967

В ответ на одну из моих предыдущих статей я стал вдруг получать от читателей сообщения типа «Релятивистская масса – устаревшая концепция, от нее давно отказались!».
Звездолеты пока что представляют собой лишь плод воображения писателей-фантастов, но элементарные частицы, ядра атомов и даже атомы целиком экспериментаторы давно уже научились разгонять до скорости света.
Поэтому я не понял юмора: что значит – устаревшая концепция?
Масса этого самого гипотетического звездолета по мере разгона будет увеличиваться или не будет?

Начнем с определений из Википедии:

Масса – скалярная физическая величина, определяющая инерционные и гравитационные свойства тел в ситуациях, когда их скорость намного меньше скорости света. В обыденной жизни и в физике XIX века масса синонимична весу.

Гравитационная масса – характеристика тел в классической механике, являющаяся мерой их гравитационного взаимодействия.

Инертная масса – это масса, которая характеризует способность тела приобретать то или иное ускорение под действием приложенных к нему сил негравитационной природы.

Инвариантная масса – это скалярная физическая величина, имеющая размерность массы, вычисляемая как функция энергии и импульса всех составных частей замкнутой физической системы и инвариантная относительно преобразований Лоренца.

В современной терминологии термин масса применяется вместо терминов инвариантная масса или масса покоя, являясь полностью эквивалентным им по смыслу.

Даже в глубоком космическом вакууме, кроме нескольких атомов водорода на кубический сантиметр, все еще имеется также и некоторая среда, через которую передаются физические взаимодействия. В XIX веке эта среда именовалась светоносным эфиром.
В самом начале XIX века французские физики выдумали неправдоподобную гипотезу о свойствах эфира: они почему-то решили, что эфир несжимаем и совершенно неподвижен, но при этом свободно проходит сквозь физические тела и не оказывает никакого сопротивления их движению.

В конце XIX века Майкельсон и Морли довольно убедительно опровергли гипотезу о неподвижном эфире путем экспериментов с интерферометром: прохождения эфира сквозь планету Земля им обнаружить не удалось.
Хендрик Лоренц был ярым приверженцем гипотезы о неподвижном эфире и в начале XX века придумал систему преобразований, дающую альтернативное объяснение результатам, полученным Майкельсоном и Морли. По идее Лоренца, продольные размеры тела, движущегося сквозь эфир, сокращаются, поэтому движения и не удается обнаружить. В качестве побочных следствий подобного сокращения получалось, что время в движущемся теле должно замедляться, а его масса – увеличиваться.

Уравнения в системе преобразований Лоренца имеют вид, свойственный предельно упрощенным формулам, предназначенным для грубых приближенных вычислений.
Формула для расчета релятивистской массы является следствием из системы преобразований Лоренца и выглядит следующим образом:


где m – релятивистская масса, m0 – масса покоя, v – скорость движения тела, c – скорость света в вакууме.
У Лоренца все предельно просто: масса покоя – это масса тела, когда оно неподвижно относительно эфира, релятивистская масса – масса того же тела при движении относительно эфира, а скорость движения тела также измеряется относительно эфира.
Когда Эйнштейн избавился в Специальной Теории Относительности от светоносного эфира, дать вразумительные определения всем этим понятиям вдруг оказалось очень сложно. Преобразования Лоренца, тем не менее, широко используются до сих пор.

Формула для расчета релятивистской массы тоже какое-то время использовалась, а потом вдруг стала исчезать из учебников.
Что не так с этой формулой?
Масса не увеличивается?
Формула неправильная?
Масса этого самого звездолета по мере разгона будет увеличиваться или не будет?
Гравитационная масса звездолета будет равна инерционной или нет?

Авторство: 
Авторская работа / переводика

Комментарии

Аватар пользователя 55aa
55aa(10 лет 6 месяцев)

Проще работать без массы, перейдя к зависимости импульса от энергии. Тем не менее в школьных целях масса покоя и ее изменение от скорости полезны, ибо поясняют некоторые наблюдаемые экспериментально эффекты.

Аватар пользователя kvg1967
kvg1967(2 года 3 дня)

Так гравитационная масса тела увеличивается по мере его разгона или нет?
Почему тело сплющивает только по одной координате?

Аватар пользователя Сергей Подкорытов

Вы правильно задаете вопрос физикам. Но они, теоретики, упорно уходят от всех конкретных вопросов. После разбора элементарных частиц лет 10 назад боком увидел, как уже академик Л.Б. Окунь очень критиковал все, кто писал учебники за "увеличение массы с увеличением скорости". Подхихикивали над ним, но не "клевали" -академик! "Кто ж его посадит!"

Совсем недавно врубился в форум по СТО и ОТО. Просидел там два месяца-понял, что сторонники релятивизма не могут объяснить даже выбор координат в СТО. Примечательно когда я ушел, несильно хлопнув дверью, тема продолжала наполнятся. Можете посмотреть:

http://www.sciteclibrary.ru/cgi-bin/yabb2/YaBB.pl?num=1665894350

"Надо же. Хотел обратиться с заключительным словом пребывания на форуме. Опередили.

Но все равно.
Обращение к тем постарается понять суть теорий Эйнштейна.


Не жалейте о потерянном времени. Волей-неволей вам придется "нырнуть" в древние века, узнаете о нужных для себя понятиях -материя, масса, время. Не страдайте, что не будете понимать геометрию Лобачевского, математику Минковского. Зато должны будете проследить   работы, жизнь всех основных физиков и наверно, математиков с начала 19 века по 60-е года прошлого столетия. Отечественная физика сейчас в ступоре. Физиков много, а как тут отметили "выхлопа" нет! Ведь везде хочется "бесплатной" энергии. Не получается. Атомные реакторы? А ведомо ли вам, что в России природного урана от мирового запаса ноль целых и несколько десятых. Вот почему мы терпим русофобию Казахстана с 40% мировых запасов. "Термояд"? Да пока удержать никто плазму не может. Есть такое направление в отечественной физике дейтериевые мишени. Т.е. попытка получить реакцию синтеза при концентрации на них мощных лазеров. Поинтересуйтесь про "Искру-6" и продолжение подобных установок. Получение и приручение "Черных дыр". По подсчетам на пальцах покойного академика Окуня с покойным академиком Сахаровым кольцо коллайдера должно отстоять от Земли на 1000 км!
Тут могут возразить про застой у физиков -а миниатюрные твердотельные устройства -это их заслуга. Да открытия были как раз в 60 годы прошлого столетия. Далее просто совершенствовалась технология создания. Физики только вовремя присоединялись в описание этих устройств, писали кандидатские и докторские, получали гранты. А сейчас даже не приглашают наших и на международные конференции...
Ну, все. Ухожу даже подсматривать не буду. Может кто-то и придет пытливый и будет развивать эту тему для себя для понятия...
Я даже книги собрал сдать в библиотеку, а файлы перегнал на отдельные диски и спрячу."

Аватар пользователя fzr1000
fzr1000(3 года 2 недели)

Слушайте, вы явно умный человек, но зачем писать ахинею по поводу запасов урана в РФ? У нас 3 место в мире, 9,15% мировых запасов. Это из известного. 

Аватар пользователя Сергей Подкорытов

Да, только надо смотреть процент содержания. Потом это цифры не для озвучки-может и меньше, может и больше....Реальные цифры вам никто не скажет. Но...переработка урановых руд очень большая-разогнались....

Аватар пользователя Византий
Византий(5 лет 3 недели)

Не выдумывайте

Запасы

Как нередко бывает (по многим полезным ископаемым, которые мы разбирали) лидеры по добыче - не обязательно те страны, в которых сосредоточено наибольшее количество ресурсов.

Уран – яркое тому подтверждение. По данным WNA, наибольшие запасы находятся в Австралии (1,7 млн. тонн), Казахстане (907 тыс. тонн), Канаде (565 тыс. тонн), России (486 тыс. тонн) и Намибии (448 тыс. тонн).

Всего в мире извлекаемые запасы составляют порядка 6,1 млн. тонн.

Аватар пользователя MCC
MCC(10 лет 8 месяцев)

Реальные цифры вам никто не скажет.

Но вам же сказали?

Аватар пользователя RusEngineer
RusEngineer(7 лет 9 месяцев)

Формула для расчета релятивистской массы тоже какое-то время использовалась, а потом вдруг стала исчезать из учебников.

Аватар пользователя kvg1967
kvg1967(2 года 3 дня)

Переформулирую вопрос: почему физики стали стесняться этой формулы и потихоньку пытаются задвинуть ее «куда подальше»?
Чем их данная формула смущает?

Аватар пользователя просто пользователь

почему физики стали стесняться этой формулы и потихоньку пытаются задвинуть ее «куда подальше»?

А можно по-фамильно перечислить этих стеснительных физиков? Может, подвернётся случай спросить их прямо об этом.

Аватар пользователя kvg1967
kvg1967(2 года 3 дня)

Так правильная формула или неправильная?
Или вы тоже ее стесняетесь обсуждать?

Аватар пользователя просто пользователь

Вы спрашиваете "почему физики...". Я Вас спрашиваю кто лично эти физики. Может, я смогу кому-то из них задать этот вопрос на другом форуме и дать их ответ на интересующий Вас вопрос здесь.

Аватар пользователя kvg1967
kvg1967(2 года 3 дня)

Откуда я знаю, кто именно потихоньку убирает эту формулу и все связанные с ней вопросы куда подальше?

Аватар пользователя просто пользователь

Ладно, давайте зайдём в эту тему с другой стороны. Где эту формулу убрали, но она должна была быть?

Аватар пользователя kvg1967
kvg1967(2 года 3 дня)

В задачниках по СТО.

Аватар пользователя RusEngineer
RusEngineer(7 лет 9 месяцев)

smile159.gif Название "задачника по СТО" - в студию! Чтоб так и было написано: вот вам задача, но по формуле (1) не решайте - она исчезла!

Зачётный троллинг вы тут развели. smile9.gif

Аватар пользователя kvg1967
kvg1967(2 года 3 дня)

А где в задачниках по СТО задачи типа: рассчитать релятивистскую массу звездолета, движущегося со скоростью …

Относительно чего происходит движение, если выбросить среду из рассмотрения?
Как задавать массу покоя?

Аватар пользователя RusEngineer
RusEngineer(7 лет 9 месяцев)

Название задачника по СТО?

Аватар пользователя kvg1967
kvg1967(2 года 3 дня)
Аватар пользователя voldemarrr
voldemarrr(1 год 11 месяцев)

Мда, коротенький (36 стр!) задачник-методичка, за авторством профессора Псковского педагогического(!) университета (со всем уважением, но на мировое светило не тянет).

Но самое интересное - на страницах 28-29 и далее явно используется релятивистская масса smile3.gif

Аватар пользователя RusEngineer
RusEngineer(7 лет 9 месяцев)

У людей проблема. Они хотят дать определение массы без использования понятия массы покоя.

Если массу выражать через энергию и релятивистский импульс, то... почти достигается желаемое: m - теперь инвариант, определяемый безо всяких влияний "m0" и "v".

Однако тогда придется давать определение "E" и "p" НЕ через массу, а... любопытным неясным способом.

Аватар пользователя Сергей Подкорытов

Формула подобрана правильно -выводы физиков не логичные. И все таки академика Окуня надо почитать по этой теме, например его схватки с доцентом МАИ  Храпко в "УФН".

Скрытый комментарий mikkimouke (c обсуждением)
Аватар пользователя mikkimouke
mikkimouke(2 года 1 месяц)

я не понимаю, в чем сложность? Не можете через формулы, идите через смысл. Масса - мера инертности тела, показывает, насколько сложно изменить его положение/траекторию. Тормозной путь разогнавшегося автомобиля длиннее - мера инертности разогнанного тела выросла. По характеру повреждении не отличишь, столкнулись ли в лоб два автомобиля со скоростью 200 км/ч каждый, или автомобиль влетел на скорости 400 км/ч в миллионнотонную скалу. Для каждого из двух встретившихся автомобилей масса второго будет все равно, что миллион тонн.

Чем звездолет отличается от автомобиля с точки зрения массы?

Комментарий администрации:  
*** отключен (дезинформация, оправдание мятежников) ***
Аватар пользователя kvg1967
kvg1967(2 года 3 дня)

Приведенная в моей статье формула имеет вид примитивной формулы, предназначенной для выполнения быстрых упрощенных вычислений.
Скажите, этой формулой сто лет пользуются без каких-либо уточнений и усовершенствований?

Аватар пользователя mikkimouke
mikkimouke(2 года 1 месяц)

Давайте пока без формул. Скажите, Вы согласны с логикой, вытекающей из определения массы, которое я привел?

Комментарий администрации:  
*** отключен (дезинформация, оправдание мятежников) ***
Аватар пользователя kvg1967
kvg1967(2 года 3 дня)

С логикой согласен, с утверждением о том, что автомобиль не отличается от звездолета – не согласен!
Изменение масс автомобилей в вашем примере, если верить формуле, ничтожно.

Увеличиваются инертная и гравитационная масса звездолета по мере его разгона?
Равны ли они друг другу?

Аватар пользователя mikkimouke
mikkimouke(2 года 1 месяц)

Масса звездолета увеличивается при разгоне. Как и любого макроскопического тела в макромире. Покажите основания того, что звездолет отличается с точки зрения массы от автомобиля. 

Изменение масс автомобилей в вашем примере, если верить формуле, ничтожно.

Для наглядности примера и постановки эксперимента - достаточно. Хоть для автомобиля, хоть для звездолета. А для случая брони и бронебойного снаряда тем более. 

Равны ли они друг другу?

С точки зрения поиска эфира это не важно 

Комментарий администрации:  
*** отключен (дезинформация, оправдание мятежников) ***
Аватар пользователя kvg1967
kvg1967(2 года 3 дня)

Парадокс – это место в рассуждениях, в котором обнаружена ошибка.
Парадоксы в электродинамике стали появляться с того момента, как физики выбросили сопротивление движению со стороны эфира из расчетов.
Когда выбросили сам эфир – парадоксов стало еще больше.

Нет среды – есть парадоксы.
Есть среда – нет парадоксов!

Моделей среды уже придумано много всяких и разных, не только «эфирных».
Вопрос: при какой скорости движения относительно среды приведенная в моей статье формула остается корректной?
Или она изначально неправильная?

Аватар пользователя mikkimouke
mikkimouke(2 года 1 месяц)

Формула в данном случае не имеет значения. Имеет значение физический смысл. Коль скоро Вы с физическим смыслом уже не спорите, можете поискать новую формулу, для приличия показав содержательные основания для отказа от старой.

Комментарий администрации:  
*** отключен (дезинформация, оправдание мятежников) ***
Аватар пользователя kvg1967
kvg1967(2 года 3 дня)

Пожалуйста, покажу основание для сомнений: гравитационная масса на размеры тела влияет?
Если влияет, то почему это влияние должно обнаруживаться только по одной из трех координат?

Аватар пользователя mikkimouke
mikkimouke(2 года 1 месяц)

Мне показывать не надо. Физикам покажите, чтобы это имело хоть какое-нибудь значение.

Мои извинения, но все, что Вы пишете, без исключения, выглядит не как желание разобраться, или установить истину, или что-то доказать, а как троллинг и демагогия.

гравитационная масса на размеры тела влияет?

Я на знаю, влияет ли масса на размеры тела, или не влияет, и мне эти вопросы задавать бессмысленно, сомнений у меня они не порождают. Но если Вы считаете что-то конкретно - напишите об этом прямо, без риторики и софистики. И докажите.

Если влияет, то почему это влияние должно обнаруживаться только по одной из трех координат?

И этого я не знаю, но если влияет, то по всем координатам, по каким измеряются размеры тела.

Еще раз: Вы, если что-то хотите сказать содержательно, говорите, здесь все только "за". Но говорите и содержательно, а не делайте то, что Вы делаете. Или смените модальность подачи. В свое время в журнале "Наука и жизнь" был раздел "Из архивов Кифы Васильевича". Там - в виде шутки, поднимающей вопросы - такие тексты публиковались: про полую Землю, и мир внутри нее, про эфир и прочее. Но все было весело и смешно, без агрессии. Поменяйте модальность, все веселее будет. Или содержания добавьте, и логики.

Комментарий администрации:  
*** отключен (дезинформация, оправдание мятежников) ***
Аватар пользователя kvg1967
kvg1967(2 года 3 дня)

Предрассудки в науке – это совсем не смешно.
Вам внушили нечто в школе, и вы верите в это всю свою жизнь.
Я заставляю вас задуматься своими вопросами, и вы на меня обижаетесь.

Аватар пользователя mikkimouke
mikkimouke(2 года 1 месяц)

Так, все понятно. Троллинг. Удачи)

Комментарий администрации:  
*** отключен (дезинформация, оправдание мятежников) ***
Аватар пользователя Сергей Подкорытов

Ага, это из оперы -берем шар массой М и при приближении к солнцу дойдя до "с" масса буде в два раза больше. Хорошо что здесь от физиков никто не банит.

Короче пилот звездолета прилетит молодым, но будет плоским...

Аватар пользователя Сергей Подкорытов

Пытался выяснить -по навигации спутников пользуются. Сказали пользуются, но поправка маленькая и её не учитывают.

Но есть один точный момент -определенная и постоянная скорость света. Но тут же начинается свистопляска с фотонами света и их безмассовостью...

Скрытый комментарий просто пользователь (c обсуждением)
Аватар пользователя просто пользователь

Даже в глубоком космическом вакууме, кроме нескольких атомов водорода на кубический сантиметр, все еще имеется также и некоторая среда, через которую передаются физические взаимодействия. В XIX веке эта среда именовалась светоносным эфиром.

Тело рыб покрыто чешуёй. А если бы у рыб была шерсть вместо чешуи, то в ней водились бы блохи...

Аватар пользователя kvg1967
kvg1967(2 года 3 дня)

Парадокс – это место в рассуждениях, в котором обнаружена ошибка.
Парадоксы в электродинамике стали появляться с того момента, как физики выбросили сопротивление движению со стороны эфира из расчетов.
Когда выбросили сам эфир – парадоксов стало еще больше.

Нет среды – есть парадоксы.
Есть среда – нет парадоксов!

Аватар пользователя просто пользователь

Вот и я пишу об аналогичном парадоксе отсутствия блох у рыб.

Аватар пользователя kvg1967
kvg1967(2 года 3 дня)

Не вижу парадокса в приведенном вами примере.

Аватар пользователя просто пользователь

Это Вы не внимательно смотрите, либо относитесь к числу людей, которые сознательно скрывают от большинства этот парадокс.

Скрытый комментарий Повелитель Ботов (без обсуждения)
Аватар пользователя Повелитель Ботов

Перспективный чат детектед! Сим повелеваю - внести запись в реестр самых обсуждаемых за последние 4 часа.

Комментарий администрации:  
*** Это легальный, годный бот ***
Аватар пользователя GRI8AN
GRI8AN(3 года 10 месяцев)

1. Корпускулярного эфира нет и быть не может. Все эти весёлые беседы про эфир заканчиваются как только задаётся простой вопрос - "эфирины между собой взаимодействуют "скорлупками" или полем?"

2. Всё что связано с релятивизмом - с погнутостью пространства - это бред сивой кобылы. 

3. Перемещения до двух третей от скорости света возможны (без последствий для организмов внутри контура), за счёт частичного отсечения, в замкнутом контуре, гравитационного воздействия от комплекса удалённых объектов.

4. Пункт №3 имеет место быть, при вменяемой физике, когда фундаментальные вещи строго определены, как то:

- пространство это трёхмерный, незамкнутый объём (определение достаточное для афтершока);

- пространство не гнётся;

- объекта как "пространство-время" не существует;

- воздействие от комплекса удалённых объектов не обнуляется с расстоянием, то есть напряжённость базового гравитационного поля в любой точке пространства - максимально возможное и одновременно является константой (да, это трудный момент для понимания, с разбегу не понять);

- вселенная (что есть материя расположенная в пространстве) бесконечна по всем направлениям.

Аватар пользователя kvg1967
kvg1967(2 года 3 дня)

Моделей среды уже придумано много всяких и разных, не только «эфирных».
Вопрос: при какой скорости движения относительно среды приведенная в моей статье формула остается корректной?
Или она изначально неправильная?

Аватар пользователя GRI8AN
GRI8AN(3 года 10 месяцев)

Вопрос: при какой скорости движения относительно среды приведенная в моей статье формула остается корректной?
Или она изначально неправильная?

1. Она изначально не соответствует действительности.

Аватар пользователя kvg1967
kvg1967(2 года 3 дня)

А как выглядит «правильная» формула?

Аватар пользователя GRI8AN
GRI8AN(3 года 10 месяцев)

А как выглядит «правильная» формула?

Формула чего? Формула массы тела в зависимости от скорости? От скорости относительно чего? Относительно "среды"? Какой среды? А эта "среда" стоит на месте? Если стоит на месте, то относительно какого места? Относительно среднего вектора перемещения масс (видимой нами части вселенной)? 

Не важно! Масса тела постоянна, меняется вес тела, в зависимости от системы отсчёта. Масса это плотность в объеме.

Аватар пользователя просто пользователь

Масса это плотность в объеме.

Я бы сказал, что это интеграл по замкнутому объёму выражения, которое задаёт плотность энергии с множителем 1/с2

Аватар пользователя RusEngineer
RusEngineer(7 лет 9 месяцев)

smile413.gif

m0 = мера инертности;

m = мера энергии.

Keep it short and simple.

Аватар пользователя Сергей Подкорытов

Правильная у академика Окуня.

Аватар пользователя RusEngineer
RusEngineer(7 лет 9 месяцев)

меняется вес тела, в зависимости от системы отсчёта

О! Ещё интересней... Ну и чему же равен вес свободно падающего тела?

Люди... Вы уж определитесь: мы про теорию Ньютона, или Эйнштейна?

Страницы