بررسی پایستگی تکانه و انرژی


بررسی پایستگی تکانه و انرژی

نوشتهاز سوی paradoxy در سه شنبه 7 آذر 1396 - 00:23

یک سیستم ایزوله داریم که متشکل از یک سیم لوله ایده آل ساکن و کم جرم که میدان مغناطیسی یک نواخت در محور y ایجاد میکنه و یک پروتون که در جهت مثبت محور x با سرعت اولیه v در حال حرکته، هستش.
بسیار خب، تکانه سیستم در این شرایط اولیه، برابر هست با تکانه پروتون به علاوه صفر (سیم لوله ساکنه)
حالا پروتون وارد میدان مغناطیسی میشه، طبق قاعده دست راست نیرویی در جهت مثبت محور z بهش وارد میشه و سرعتی در اون جهت بدست میاره. باز با توجه به قاعده دست راست، همین میدان مغناطیسی این بار در جهت منفی محور ایکس بهش نیرو وارد میکنه و سبب افت سرعت پروتون در جهت مثبت محور ایکس میشه، تا جایی که سرعت پروتون در محور ایکس به صفر افت پیدا میکنه، در این لحظه نیرویی که به پروتون در جهت مثبت محور z وارد میشد صفر میشه و نیرویی که در جهت منفی محور ایکس بود به پروتون به شتاب میده و پروتون در جهت محور منفی ایکس سرعت پیدا میکنه. مجددا میدان مغناطیسی با توجه به قاعده دست راست نیرویی در جهت منفی محور z ها به پروتون وارد میکنه. اگر ادامه بدیم همین استدلال رو میبینیم که پروتون به حرکت دایره ای خودش حول یک نقطه تا ابد ادامه میده.

1. پروتون دائما تغییر جهت میده شتاب داره، ذره باردار شتاب دار از خودش امواج الکترومغناطیسی یا همون نور ساطع میکنه. با توجه به این انرژی (فوتون ها) که داره بدست میاد، پایستگی انرژی چطور برقرار میشه (چطور در سیم لوله ایده آل انرژی از دست میره؟) اثر میدان مغناطیسی پروتون بر روی سیم لوله رو در نظر بگیرید.

2. برای برقراری پایستگی تکانه، سیم لوله باید تکان بخوره. اولا چطور میدان مغناطیسی پروتون به سیم لوله نیرو وارد میکنه که پایستگی تکانه حفظ شه، (برای سادگی میتونید لحظه ای رو در نظر بگیرید که سرعت پروتون در محور ایکس صفر شده) در ثانی ازونجایی که خود سیم لوله هم تکان میخوره، در میدان مغناطیسی ای که تولید میکنه تغییر ایجاد میشه و به تبع این تغییر روی حرکت پروتون تاثیر گزار هست. با ادامه دادن این روند، میبینیم حرکت پروتون هم با این تغییرات تغییر میکنه و بازهم برای حفظ پایستگی تکانه، حرکت سیم لوله تغییر میکنه. با فرض در اختیار داشتن مدت زیادی زمان، در نهایت حرکت سیم لوله و پروتون به چه شکلی در میاد.

پ.ن: برای بررسی نیروی وارد شده از طرف پروتون به سیم لوله، حرکت الکترون های داخل بخشی از سیم لوله رو در نظر بگیرید که به شکل دایره ای در صفحه xz مشغول به حرکت هستند.(جهت نیرو برای تمامی بخش های دیگه لوله یکسان خواهد بود)
Consider All Possibilities, Or Forget To Find Reality
 
سپـاس : 653

ارسـال : 1339


نام: داود حاجي تقي تهراني
سن: 12 سال
نام نویسی: 93/10/22

ذکر نشده

Re: بررسی پایستگی تکانه و انرژی

نوشتهاز سوی M_J1364@yahoo.com در سه شنبه 7 آذر 1396 - 22:05

من فکر کنم نیما خیلی خوب بتونه جواب سوالاتو بده ولی منم نظرمو می گم:

paradoxy نوشته است:. پروتون دائما تغییر جهت میده شتاب داره، ذره باردار شتاب دار از خودش امواج الکترومغناطیسی یا همون نور ساطع میکنه. با توجه به این انرژی (فوتون ها) که داره بدست میاد، پایستگی انرژی چطور برقرار میشه (چطور در سیم لوله ایده آل انرژی از دست میره؟) اثر میدان مغناطیسی پروتون بر روی سیم لوله رو در نظر بگیرید.

من فکر کنم اگه همینجوری پروتون به حرکت خودش ادامه بده، جریان داخل سیم لوله افت پیدا می کنه و این افت هم به خاطر میدان مغناطیسیه معکوسیه که حرکت پروتون گِردِ خودش ایجاد می کنه که با میدان اصلیه سیم لوله مخالفت می کنه. احتمالاً انرژیه حاصل از میدانه اُفت پیدا کرده ی سیم لوله بعلاوه ی انرژیه جنبشی پروتون به علاوه ی انرژی حاصل از تابش مساوی میشه با انرژیه ناشی از میدان سیم لوله قبل از حرکتِ پروتن داخله اون (البته دقیق اینو نمی دونم). در ضمن احتمال می دم که پروتون به شکل دایره ای ولی با سرعت ثابت این مسیر رو دور بزنه یا حداقل بعد از یه مدتی شتاب گرفتن به یه سرعت سوق برسه مگر اینکه مسیره پروتون دایره ای نباشه و مثلاً مارپیچ باشه و پروتن در نهایت در داخل سیم لوله و در مرکز دایره ای که روش حرکت می کرد گیر بیوفته که در این صورت، حرکت شتابداره پروتون میتونه توجیه پذیر باشه.
paradoxy نوشته است:2. برای برقراری پایستگی تکانه، سیم لوله باید تکان بخوره. اولا چطور میدان مغناطیسی پروتون به سیم لوله نیرو وارد میکنه که پایستگی تکانه حفظ شه، (برای سادگی میتونید لحظه ای رو در نظر بگیرید که سرعت پروتون در محور ایکس صفر شده) در ثانی ازونجایی که خود سیم لوله هم تکان میخوره، در میدان مغناطیسی ای که تولید میکنه تغییر ایجاد میشه و به تبع این تغییر روی حرکت پروتون تاثیر گزار هست. با ادامه دادن این روند، میبینیم حرکت پروتون هم با این تغییرات تغییر میکنه و بازهم برای حفظ پایستگی تکانه، حرکت سیم لوله تغییر میکنه. با فرض در اختیار داشتن مدت زیادی زمان، در نهایت حرکت سیم لوله و پروتون به چه شکلی در میاد.

احتمالاً برداره نیرویی که به سیم لوله وارد میشه در صفحه ی خودِ مداره دایره ای قرار گرفته و باعث میشه که سیم لوله حوله محورش یه حرکت تقدیمی انجام بده مثل حرکت رقص گونه ی محورِ یه فرفره. البته چندان نتونستم روی این موضوع فکر کنم!
در فکر رو و کم گو، چون عقل عجول ای جان........... هرگز... مَبَرد... پی بر.. اسرار.. شکیبایی
اندرزِ جوانشیری.. خوش.. بشنو و محرم شو........... باشد که ببینی خود، آن چهره ی حورایی
نماد کاربر
 
سپـاس : 390

ارسـال : 1055


نام: محمد جوانشیری
سن: 31 سال
شهر: تهران
نام نویسی: 90/9/24

ذکر نشده


بازگشت به فیزیک مکانیک و حرکت

چه کسی هم اکنون اینجاست ؟

کاربرانی که در این تالار هستند: بدون کاربران عضو شده و 10 مهمان