论动体的质量与运动速度的关系

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7相对论质量

7相对论质量

系统内部的作用过程,可以使静质量与动质量相互转化,静能与动能相互转 化,但系统的总能量和总质量是保持不变的。
由质能关系可知,能量的增加引起质量的增加是非常少的。因为
m E
c
2
C2非常大,所以对应于能量增加ΔE而引起的质量增加 Δm大小以致于在爱因斯坦之前人们没有注意到。
例 如把2kg的物体从静止加速到100m/S
——相对论能量
mc 2 E mc
粒子速率为零时总能量就 是静止能量
E0 m0c
2
E0 m0c
2
在经典力学中,我们知道动能、势能等形 式的能量,完全不知道还有静能形式的能量
存在,可见,静能是相对论时空观的发展而发现的一种新的能量形式,这一 大胆的预言已被原子弹和核动力 等大量实验和应用所证实。
E mc 0.01 9 10 9 10 J
8 10
我们来看这个能量能产生多么巨大的效果,它可以把中国12亿人口抬高多少米? 假设平均每个人的质量为60kg,12亿人口的重量则为
Mg 12 10 600 72 10 N
E Mgh
E 9 10 h 1250m 10 Mg 72 10
2s t v
(2)从相对论的时间延缓效应考虑,把飞船
离开地球和回到地球视为两个事件,显然飞船上的 钟测出两事件的时间间隔Δt’是固有时,地球上所 测得时间间隔Δt与Δt’之间满足时间延缓效应的关 系式 (1)地球上的时间计算
1 2 1 2 E mv 2 100 10000 J 2 2
相应质量增加
E 10000 15 m 2 112 10 kg 16 c 9 10
可见在常速情况下,质量增加确实太小。
奇特的是,如果质量亏损或增加 一点,则释放或增加的能量由

动量与速度的关系

动量与速度的关系

动量与速度的关系
动量与速度之间存在直接的关系,动量可以用质量乘以速度来表示。

具体来说,动量(p)等于物体的质量(m)乘以速度(v),即 p = m
* v。

根据这个关系,可以得出以下结论:
1. 如果两个物体的质量相同,速度越大,动量就越大。

反之亦然,
速度越小,动量就越小。

2. 如果两个物体具有相同的速度,质量越大,动量就越大。

反之亦然,质量越小,动量越小。

3. 在相互碰撞的过程中,根据动量守恒定律,两个物体的总动量在
碰撞前后保持不变。

如果一个物体的动量增加,那么另一个物体的动
量减少,但总动量不变。

总之,动量与速度之间的关系是直接的,增加速度会增加物体的动量,减小速度会减小物体的动量。

理解动量与力的关系

理解动量与力的关系

理解动量与力的关系动量(momentum)和力(force)是力学中常用的两个概念,它们之间存在着密切的关系。

本文将探讨动量与力之间的关系,并通过实例和理论分析来深入理解这种关系。

一、动量的概念动量是一个物体的运动状态的量度,它是质量(m)与速度(v)的乘积,用数学表示为p=mv。

动量的单位是 kg·m/s。

动量的方向和物体的速度方向一致。

二、力的概念力是改变物体运动状态的原因,它是物体所受到的外力或内力的矢量和。

力的单位是牛顿(N)。

牛顿第二定律指出,物体所受到的合力与物体的加速度成正比,即F=ma。

其中,F表示力,m表示质量,a表示加速度。

三、动量定理根据动量定理,一个物体的动量改变量等于作用在它身上的力的冲量。

冲量是力在时间上的积累,用数学表示为J=FΔt。

根据动量定理可得到如下公式:Δp = J = FΔt根据上述公式可以看出,当施加在物体上的力越大或作用时间越长,物体的动量变化量就越大。

四、动量守恒定律动量守恒定律指出,在一个封闭系统中,系统的总动量在任何情况下都保持不变。

这意味着系统中各个物体的动量之和保持不变,即m1v1 + m2v2 = m1'v1' + m2'v2'这里m1和m2为物体1和物体2的质量,v1和v2为物体1和物体2的速度,m1'和m2'为物体1和物体2的质量改变后的值,v1'和v2'为物体1和物体2的速度改变后的值。

例如,当一个火箭在宇宙空间中运行时,如果没有外力作用,火箭的动量将是恒定的。

当火箭喷出燃料时,火箭的质量减小,但火箭的速度增加,以保持动量守恒。

五、实例分析下面通过一个实例来进一步理解动量与力的关系。

假设有一个质量为2kg的小球,以10m/s的速度向右运动。

现在有一个力以5N的大小向左作用在小球上,作用时间为2s。

我们来计算小球的动量变化量。

根据动量定理公式Δp = J = FΔt,将已知量代入计算得:Δp = (-5N) x (2s) = -10 kg·m/s由于小球原本向右运动,根据动量的正负表示方向的原则,动量的变化量为负值,说明小球的动量减小了10 kg·m/s。

动量定理物体动量与力的作用时间的关系

动量定理物体动量与力的作用时间的关系

动量定理物体动量与力的作用时间的关系动量定理:物体动量与力的作用时间的关系动量是物体运动的物理量,由质量与速度的乘积所得。

动量定理是描述物体在受到外力作用时动量变化的定律。

本文将探讨动量定理中物体动量与力的作用时间之间的关系。

一、动量的定义和基本概念动量,通常用符号p表示,定义为物体的质量m乘以它的速度v,即p=mv。

动量是标量,它的单位是千克·米/秒(kg·m/s)。

在物理学中,动量是描述物体运动状态的重要物理量。

根据牛顿第一定律,物体如果不受外力作用,将保持匀速直线运动或静止。

而当物体受到外力作用时,它的动量会发生变化。

二、力的作用与物体动量的变化根据牛顿第二定律,物体所受合外力等于物体动量变化率的乘积,即F=Δp/Δt。

这里的Δp表示物体动量的变化量,Δt表示变化所需的时间。

根据动量定理,当物体受到外力作用时,其动量的变化量与作用力的大小和作用时间的乘积成正比。

也就是说,如果作用力增大或作用时间增长,物体的动量变化量也会增大。

在实际情况中,当一个物体受到一个恒定的力作用时,它的动量将随时间的推移而线性增加或减少。

而如果力的作用是瞬间的,则动量的变化量较大。

三、例子分析为了更好地理解动量定理中物体动量与力的作用时间的关系,我们来看两个例子。

例子一:用力推动小车假设有一辆质量为500千克的小车,施加在小车上的推力F为200牛顿。

如果推力作用时间为2秒钟,那么根据动量定理,我们可以计算小车的动量变化量Δp。

根据动量定理的公式F=Δp/Δt,我们可以变形得到Δp=F×Δt。

代入已知数值,Δp=200N×2s=400kg·m/s。

这意味着,在给定的推力作用下,小车的动量增加了400千克·米/秒。

例子二:弹射运动中的物体考虑一个弹簧抛射器,质量为0.5千克的物体被压缩的弹簧弹射出去,弹簧恢复原状所需的时间为0.2秒钟。

假设弹簧的弹力为500牛顿,我们可以计算物体的动量变化量Δp。

动量和冲量的关系

动量和冲量的关系

动量和冲量的关系动量和冲量是力学中重要的概念,它们之间存在着密切的关系。

本文将从理论角度解释动量和冲量的定义,并探讨它们之间的关系。

1. 动量的定义动量是物体运动的属性,它与物体的质量和速度有关。

根据牛顿第二定律,物体的动量等于物体质量乘以物体的速度。

即动量 = 质量 ×速度2. 冲量的定义冲量是力在时间上的积累,是力对物体运动状态的改变。

冲量等于力在时间上的乘积。

即冲量 = 力 ×时间3. 动量定理动量定理描述了力对物体运动状态的影响。

根据动量定理,物体所受的总冲量等于物体动量的变化量。

即总冲量 = 动量的变化量4. 动量和冲量的关系通过分析动量定理,我们可以得出动量和冲量之间的关系。

根据牛顿第二定律和冲量的定义可得:总冲量 = 力 ×时间 = 动量的变化量 = 质量 ×速度的变化量上述公式可以进一步化简为:冲量 = 质量 ×速度的变化量由此可见,冲量是动量变化的量度,它与质量乘以速度的变化量有直接关系。

5. 动量和冲量的应用动量和冲量在实际生活和工程中具有广泛的应用。

以下是一些例子:5.1 球击中墙壁当一个运动中的球击中墙壁时,球会产生冲量作用于墙壁,同时球的速度也会发生变化。

根据动量和冲量的关系,我们可以计算出球对墙壁施加的力和变化的速度。

5.2 车辆碰撞在道路上,汽车碰撞是一种常见的事故。

碰撞中的冲量会导致车辆速度的改变,根据动量和冲量的关系,我们可以分析碰撞过程中车辆所受的力和速度变化。

5.3 运动员的起跳和落地在田径比赛中,运动员的起跳和落地过程中会产生冲量,并改变运动员的速度。

通过分析动量和冲量的关系,我们可以研究运动员起跳和落地的力学特性。

总结:动量和冲量是力学中重要的概念,它们描述了力对物体运动状态的影响。

动量是物体运动的属性,冲量是力在时间上的积累。

动量和冲量之间存在着紧密的关系,冲量可以看作是动量的变化量。

在实际应用中,动量和冲量是研究物体运动和碰撞的重要工具。

动量的变化与冲量

动量的变化与冲量

动量的变化与冲量动量是物体在运动过程中的物理量,它是描述物体运动状态的重要参数。

本文将详细讨论动量的变化与冲量,并探讨它们之间的关系。

一、动量的定义与变化动量(P)是物体质量(m)与速度(v)的乘积,即P = m * v。

当物体的质量或速度发生变化时,其动量也会相应地发生变化。

根据动量定理,物体所受的合外力(F)作用时间(Δt)也是导致动量变化的原因。

物体受到作用力时,根据牛顿第二定律(F = ma),其动量的变化可以表示为ΔP = F * Δt。

这意味着施加在物体上的外力越大,作用时间越长,物体的动量变化就越大。

二、冲量的定义与冲量定理冲量(J)是力作用时间的积分,即J = ΔP = ∫F dt。

冲量可以用来描述物体受到作用力后的动量变化情况。

冲量定理指出,冲量等于物体动量的变化。

冲量的大小等于外力作用时间的积分,因此冲量的大小与外力的大小和作用时间的长短有关。

当外力作用时间越短,冲量就越大。

相同冲量的作用力和作用时间成反比关系。

三、动量守恒定律动量守恒定律指出,在没有外力作用下,系统的总动量保持不变。

即对于一个孤立系统,如果没有外力作用于系统,系统内各个物体的动量之和始终保持不变。

动量守恒定律可以通过碰撞实验来验证。

在完全弹性碰撞中,两个物体发生碰撞后,它们的动量之和保持不变。

而在非完全弹性碰撞中,部分动能会转化为其他形式,但总动量仍然保持不变。

四、应用案例动量和冲量的概念在日常生活和科学研究中都具有广泛的应用。

以下是一些应用案例:1.运动中的安全问题:汽车碰撞实验中,通过研究碰撞过程中物体的动量变化和冲量大小,可以设计出更安全的汽车结构,保护乘客在碰撞中的安全。

2.运动员训练与竞赛:体育界的运动员需要掌握动量和冲量的知识,以便合理利用物体的动量,提高运动表现,例如田径运动员在起跑时利用动量迅速起步。

3.火箭推进原理:火箭发射时,推进剂的燃烧产生的高速气体通过喷射产生了巨大的冲量,推动火箭向前飞行。

物体的质量会变吗

物体的质量会变吗

到底运动的物体质量会不会发生变化,根据爱因斯坦《相对论》的观点,运动物体的质量会随着运动速度的变化而变化,但是,根据《第二相对论》的观点,运动物体的质量是不变的,不会随着运动速度的变化而变化。

这到底是怎么回事,就请看看《第二相对论》第二相对论(狭义)蒋奉国前言相对效应是一种广泛存在且浅显易懂的自然现象,但爱因斯坦提出相对论至今,相对效应一致被当做一种深奥知识存在。

《第二相对论》的提出,能够让大家认识到,相对效应其实是浅显易懂的,我相信,只要有高中及以上文化,都应该能够看明白。

与爱因斯坦《相对论》相比较,《第二相对论》主要解决的不是深奥难懂的问题,而是爱因斯坦《相对论》不全面与表达不严格的问题。

任何物体的运动速度都是有限的在生活中,我们应该有这样一种体会。

对一个物体加速时,刚开始比较容易,越往后就越困难。

当物体的速度达到一定极限之后,要想再加速的可能几乎为零。

就以这样一个例子来说把。

一个人在一条平直的公路上推一辆小车,随着小车的运动,推车人也必须运动。

小车的速度加快,推车人的速度也必须加快,当小车的运动速度等于或大于推车人的最大奔跑速度时,推车人就不可能再对小车加速。

类似的例子很多,如小河里的水对对一艘小船加速时,起初河水能使小船具有较大的加速度,随着小船速度的加快,流水使小船的加速度逐渐变小,当小船的速度等于流水的速度时,流水就不可能使小船有加速度。

使任何一个物体产生加速度,都必须要有施力物体,对运动物体施力时,施力物体必须作相应的运动。

当受力物体的速度等于或大于施力物体的最大运动速度时,该施力物体就无法使受力物体产生加速度。

也就是说,任何物体的运动速度都是有限的,它的极限速度就是它的施力物体的最大运动速度。

施力物体的分类使任何一个物体产生加速度,都必须要有施力物体。

施力物体的种类繁多,但从总体来说,无非就是两类:有生命的事物和无生命的事物。

如果施力物体是一个有生命的事物,受主观意识的影响明显,个体差异明显,研究起来相对比较复杂,所以暂时不作讨论。

动量和冲量的关系

动量和冲量的关系

动量和冲量的关系动量和冲量是物理学中两个重要的概念,它们在描述物体运动和相互作用时起着关键的作用。

本文将介绍动量和冲量的概念,并探讨它们之间的关系。

一、动量的概念及公式动量是描述物体运动状态的物理量,它的定义为物体的质量乘以速度。

动量的公式可以表达为:动量(p)= 质量(m) ×速度(v)其中,动量的单位是千克·米/秒(kg·m/s)。

动量是一个矢量量,具有大小和方向。

根据动量的定义和公式,我们可以得出一些重要的结论:1. 质量越大的物体,其动量越大;2. 速度越大的物体,其动量越大;3. 动量的方向与速度的方向相同。

二、冲量的概念及公式冲量是描述物体相互作用时的影响程度的物理量,它的定义为力作用时间的积分。

冲量的公式可以表达为:冲量(J)= 力(F) ×时间(Δt)其中,冲量的单位是牛·秒(N·s)。

冲量也是一个矢量量,具有大小和方向。

冲量的方向与作用力的方向相同。

根据冲量的定义和公式,我们可以得出一些重要的结论:1. 作用力越大,冲量越大;2. 作用时间越长,冲量越大;3. 冲量的方向与作用力的方向相同。

三、动量和冲量有着密切的关系。

根据牛顿第二定律(F = ma),我们可以推导出动量和冲量的关系式:冲量(J)= 力(F) ×时间(Δt)= 质量(m) ×加速度(a) ×时间(Δt)= 质量(m) ×变化的速度(Δv)根据动量的定义和公式,我们又可以得出动量与速度的关系:动量的变化(Δp)= 质量(m) ×变化的速度(Δv)从上述推导中,我们可以看出冲量和动量的变化量是相等的,即冲量等于动量的变化量。

这表明,冲量是改变物体动量的重要因素。

四、应用和实例动量和冲量的概念在日常生活和科学研究中有着广泛的应用。

下面以几个实例来说明其应用:1. 交通安全:汽车碰撞时,冲量的大小与动量的变化量有关。

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缺少针对 中性粒子和 中性物质 的实验证据 。假如物质 ( 物体) 的质量 与运动速度 无 关,先 障 困难” 许并 不存在 , “ 或
现有 的超 光速Biblioteka 究的理论可能要作重 大修 改。
关键 词 : 狭义相对论 ; 质量与速度 关系式; 超光速研 究
中图分类 号 :N 1 文献标识码 : 文章编号 :6 3— 73 2 0 ) 1— 0 1 2 T01 A 17 4 9 (0 6 0 00 —1
o tr(oy aentigt d i e cyi ti sutn u eatl o . .Lrnzn f t b d )hv o n owt vl i s iai .B tnt rc f A oeti mae h o h o t nh t o i h ie H
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第 1 卷, 1 3 第 期
中国传媒大学学报 自 然科学版
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HUAN Z i G h —Xu n ( o u i t nU ie i f hn , e ig10 2 C ia C mm nc i nvr t o C ia B in 00 4, hn ) ao sy j
增大时, 缩短越来越厉 害, 以致 当达到光速 ( C = )
1 问题 的提 出
10 95年 A Ent n . i e 发表了 3 si 篇重要论文 , 中 其 1 篇提 出狭义相对论 ( R) S 。在 “ 论动体 的 电动力
时, 动体成为扁平 ; 因此 , 对大于光速 的速度( c , > ) “ 讨论就变得毫无意义了” 。第 2次是根据“ 电子 的
Sei e ti S . R ve h at ep as“ eter fS a en spotd b pca R l it R) l avy( ei t ps,pol sy t hoyo R h sbe upr y w e e h e
e p r ns . B ti a t i i lc fte e p rme te ie c o tte L rnzs ma s— v lct x e me t” i u n fc . t s a k o h x e i n vd n e a u oe t , b h s eo i y
Ab ta t I i p p r esu ytec n e t“ s” np y is sr c :nt s a e ,w td o c p mas i h s .Ne o glw o t n s o ,tema s h h c wtn a fmoi h ws h s o
e e o h lcrn ,te r l o sn te t ey p sil p l n alc sso t n,s c s i h v nfrte ee t s h ue d e o ni l osbe a py i l ae fmoi o r o u h a n te
论动体 的质量 与运动速度 的关 系
黄志洵
( 中国传媒 大学信息工程学院 。 北京 1 04 0 2) 0

要: 讨论 了物 理 学 中的 “ 量 ” 念 。牛顿 的 运动 定律 显 示物 质 ( 体 ) 质 概 物 的质 量 与 其 运动 速 度 无 关。但 是
H A Lrnz于 10 ..o t e 9 4年提 出了质速公 式 l m ( ' n 。 1一v/2 止。这个关 系式 即使对 电子适 用 , 2e) 亦不应像狭 义相 对 论( R) s 那样将其用到一切情 况。过去人们 常说 “ R理论 已被 实验所证 明” 但在 实际上 , Lrn S ; 对 oe t z质速 方程 而言 ,
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