按照經(jīng)典物理學(xué)的定義,任何的物體,不管是運(yùn)動還是靜止,都具有試圖保持當(dāng)前運(yùn)動狀態(tài)不發(fā)生變化的性質(zhì).慣性的大小表示物體阻止自身運(yùn)動狀態(tài)變化的能力大小,而力是表示物體改變狀態(tài)難易程度的最佳度量值,由于F=ma,若改變相同的運(yùn)動狀態(tài),即產(chǎn)生一樣的加速度,那么質(zhì)量大的物體需要更大的外力,這正意味著,質(zhì)量是關(guān)系到物體慣性大小的唯一參量.
現(xiàn)在你還覺的慣性與能量,速度,溫度有關(guān)嗎.
另外,一個(gè)運(yùn)動物體的能量同時(shí)具備多種形式,而各種不同性質(zhì)的能量之間不會自發(fā)地進(jìn)行交流,比如內(nèi)能與機(jī)械能,溫度高的時(shí)候物體內(nèi)能大,總體的能量也增大,但機(jī)械能并不受影響.除非外界做功,否則物體的機(jī)械能總量始終不變.
還有,你為什么要說能量增大了那它的質(zhì)量也增大呢?物體質(zhì)量的變化只發(fā)生在極高速運(yùn)動中,即便此時(shí),根據(jù)質(zhì)能方程,能量與質(zhì)量的總和仍是恒值,一個(gè)增大另一個(gè)自然變小.而且根據(jù)相對論,物體接近光速運(yùn)動時(shí),相對動參考系的質(zhì)量趨于無窮,但相對于慣性系的質(zhì)量也稱本征質(zhì)量卻趨于零,比如光子的本征質(zhì)量就為零.這種高速條件下討論慣性已經(jīng)沒有意義.
還有一點(diǎn),在宏觀低速條件下,無論你把時(shí)間分解到多么小,物體的質(zhì)量始終不變,而你所謂的靜止的質(zhì)量并沒有特別之處.
總之,慣性是物體本身屬性,與運(yùn)動狀態(tài)無關(guān),在慣性系下只與質(zhì)量相關(guān),另外試圖改變物體的慣性必須先改變物體的質(zhì)量.
打了許久的字,希望對你有所幫助.
補(bǔ)充,
前面已經(jīng)提及,慣性與速度無關(guān),對同一物體而言動能大小與慣性無關(guān),但對不同物體而言,擁有相同速度時(shí)動能越大,慣性也越大,值得注意的是,此時(shí)也是因?yàn)橘|(zhì)量不同才引起慣性的差異的.
補(bǔ)充2
首先,我覺得你有個(gè)思維誤區(qū),你一直在往物體的質(zhì)量會變化這方面考慮,比如說認(rèn)為動能變大,質(zhì)量也會隨著變大.我問你,一個(gè)與外界沒有能量交流的系統(tǒng),它的動能會無端增大嗎,不要告訴我擬覺得內(nèi)在有個(gè)發(fā)動機(jī)什么的.
就算有發(fā)動機(jī)提供功率輸出,那么對于一個(gè)只考慮機(jī)械能的系統(tǒng)而言,也是屬于外界提供的能量,此時(shí)動能得以增加,那也是其他儲存能量,比如化學(xué)能轉(zhuǎn)化而來,從而提高速度速,增加到動能上,而不是你想象的保持速度通過增大質(zhì)量提高動能.對一個(gè)孤立系統(tǒng)而言,能量是絕對守恒的,不存在平白無故給你增或減少這種事.
一定要注意,在慣性參考系下,質(zhì)量是不變的,因?yàn)橘|(zhì)量是物體特有的屬性.
另外在說明一點(diǎn),一個(gè)高速物體要一直保持加速度是很困難的,因?yàn)樵黾拥哪芰啃枰饨绲某掷m(xù)補(bǔ)充,比如燃料等等,而保持一個(gè)加速度,需要保持一個(gè)恒定的牽引力,而根據(jù) P=f*v ,速度越大的時(shí)候,外界提供的功率輸入就越大,這里就出現(xiàn)了一個(gè)瓶頸問題
還有,
愛因斯坦的質(zhì)能方程E=m*c^2,注意c是光速的意思,不是你假想的物體自身的速度,而方程的實(shí)用意義是,物質(zhì)的質(zhì)量轉(zhuǎn)化為的能量時(shí),轉(zhuǎn)化值與質(zhì)量成正比,比值是c^2這個(gè)常數(shù).這就是核能的理論基礎(chǔ).簡單的說物質(zhì)的質(zhì)量已經(jīng)消亡了,全部轉(zhuǎn)化為能量(比如說熱能了),也就是說質(zhì)能守恒.
還有不懂得可提出,盡我所能解釋
前面討論的基本上時(shí)在慣性系下進(jìn)行的,對于速度接近光速的運(yùn)動,只能用相對論的時(shí)空觀去理解.而在這種情況下,經(jīng)典力學(xué)的許多前提不再適用,包括質(zhì)量不變原則,此時(shí),物體的質(zhì)量按觀察者的不同應(yīng)該視為兩部分.
m(u)=m0/(√1-(u/c)^2),其中m(u)表示物體相對于同速的參考系,動質(zhì)量隨速度變化的函數(shù),m0表示物體相對于慣性系的質(zhì)量.
可見速度u無限接近光速時(shí),動質(zhì)量(u)趨于無限大,但在慣性系下的質(zhì)量不變
舉光子為例,光子之所以以能以光速運(yùn)動,是因?yàn)閯淤|(zhì)量為有限值,那么它的靜質(zhì)量就必須為0,我們常說的光子沒有質(zhì)量就是這個(gè)原因.
而對于宏觀物體,靜止質(zhì)量不為0,那么就有了光速不可到達(dá)這個(gè)限制了.
你所說的質(zhì)量增加,需要額外的能量轉(zhuǎn)入,這種想法我也有過,但請注意,這里面涉及了不同的參考系,而在慣性系下的質(zhì)量,即本征質(zhì)量不變.
相對論目前還在研究中,見解還很皮毛,解釋得比較勉強(qiáng),若要深入討論,就需看日后修煉成果了
宏觀低速物體的慣性與能量或者速度或溫度的關(guān)系
宏觀低速物體的慣性與能量或者速度或溫度的關(guān)系
宏觀低速物體的慣性與能力有沒有關(guān)系?那與速度又有沒關(guān)系?與溫度也有沒關(guān)系?在一個(gè)物體運(yùn)動的時(shí)候它的能量增大那它的質(zhì)量也增大?把它運(yùn)動分解成無窮小的運(yùn)動時(shí)間那它那時(shí)的質(zhì)量就是靜止的質(zhì)量那是不是慣性也大?再有又個(gè)物體它以很高很高的高溫在運(yùn)動突然跑到另外一個(gè)低溫場中去了,根據(jù)熱力學(xué)的關(guān)系知道它會把能量傳給低溫場,那它的能量就減少了,它的慣性會改變嗎?
我還想問下慣性跟動能或者機(jī)械能有關(guān)嗎?那為什么一個(gè)物體它的動能增加了或者很大,而且它也沒與外界交換能量,那它的質(zhì)量不就應(yīng)該增大或者很大,那用相同的力就不能產(chǎn)生那么大的加速度了?根據(jù)愛因斯坦的速度與質(zhì)量的方程,那它的速度在增大時(shí)它的能量不是也在增大?愛因斯坦不是說物體的速度增大時(shí)它的質(zhì)量也在增大?那增大的質(zhì)量是不是能量轉(zhuǎn)化而來的?要是能量轉(zhuǎn)化來的那轉(zhuǎn)化的能量是物體的什么能量?
宏觀低速物體的慣性與能力有沒有關(guān)系?那與速度又有沒關(guān)系?與溫度也有沒關(guān)系?在一個(gè)物體運(yùn)動的時(shí)候它的能量增大那它的質(zhì)量也增大?把它運(yùn)動分解成無窮小的運(yùn)動時(shí)間那它那時(shí)的質(zhì)量就是靜止的質(zhì)量那是不是慣性也大?再有又個(gè)物體它以很高很高的高溫在運(yùn)動突然跑到另外一個(gè)低溫場中去了,根據(jù)熱力學(xué)的關(guān)系知道它會把能量傳給低溫場,那它的能量就減少了,它的慣性會改變嗎?
我還想問下慣性跟動能或者機(jī)械能有關(guān)嗎?那為什么一個(gè)物體它的動能增加了或者很大,而且它也沒與外界交換能量,那它的質(zhì)量不就應(yīng)該增大或者很大,那用相同的力就不能產(chǎn)生那么大的加速度了?根據(jù)愛因斯坦的速度與質(zhì)量的方程,那它的速度在增大時(shí)它的能量不是也在增大?愛因斯坦不是說物體的速度增大時(shí)它的質(zhì)量也在增大?那增大的質(zhì)量是不是能量轉(zhuǎn)化而來的?要是能量轉(zhuǎn)化來的那轉(zhuǎn)化的能量是物體的什么能量?
物理人氣:592 ℃時(shí)間:2019-12-18 23:19:46
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