نقض قوانین نیوتون

مدیران انجمن: javad123javad, parse

نمایه کاربر
amirpakhy

نام: امير پاخيريان

محل اقامت: تهران

عضویت : جمعه ۱۳۹۵/۱/۲۷ - ۲۰:۵۱


پست: 9

سپاس: 1

جنسیت:

Re: نقض قوانین نیوتون

پست توسط amirpakhy »

مخروط ناقص که با ان در سال های راهنمایی اشناییم دو قاعده دایره شکل دارد که درEmDrive امواج مایکروویوها به دایره بزرگ قاعده برخورد می کند.
aaAmirpakhearianaa

نمایه کاربر
rohamjpl

نام: roham hesami

محل اقامت: Tehran -Qeytariyeh, Ketabi Street, 8 meters from Saba

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 623

سپاس: 391

جنسیت:

تماس:

Re: نقض قوانین نیوتون

پست توسط rohamjpl »

پارادوکس در اعمال قانون دوم نیوتن فرض کنید من در بدنه ای ، دو نیروی عمودی اما متضاد را اعمال می کنم:
طبق قانون دوم نیوتن ، مرکز جرم نباید شتاب بگیرد ، زیرا مجموع نیروهای موجود در سیستم صفر است. با این حال ، من معتقدم که در وضعیت نشان داده شده بدن شروع به چرخش در اطراف نقطه ای می کند که مرکز جرم نیست ، بنابراین مرکز جرم شتاب می گیرد.چه مشکلی در استدلال من وجود دارد؟قانون نیوتن ، هنگامی که در سیستم های چرخشی مانند سیستم شما اعمال می شود ، با قانون انتقال که احتمالاً شما عادت به دیدن آن دارید متفاوت است. قانون دوم است
$\vec{N} = \frac{d\vec{L}}{dt} = \sum_i \vec{r_i}\times \vec{F_i}$
$\vec{N}$ در اینجا گشتاور را نشان می دهد ، که برابر است با مشتق زمان حرکت زاویه ای. $\vec{r}_i$ بردارهای موقعیت از محور چرخش تا نیروهای اعمال شده هستند و البته$\vec{F}_i$ نیروهای اعمال شده هستند.از این رو ، آنچه در اینجا دارید بسیار شبیه وقتی است که نیروهای انتقال را که روی یک بلوک از سطح شیب دار یا چیزی مشابه آن عمل می کنند جمع کنید. در اینجا شما به سادگی می بینید که کدام یک بزرگتر است ، $\vec{r}_1\times\vec{F}_1$ یا $\vec{r}_2\times\vec{F}_2$ و گشتاور بزرگتر باعث شتاب زاویه ای در جهت گشتاور می شود.
اگر نیرو برابر شتابهای جرمی باشد ، آیا یک توپ بسکتبال که از بالای برج ایفل افتاده ، همان نیرویی را نخواهد داشت که یک توپ بسکتبال پا را از زمین خارج می کند؟ هر دو جرم یکسانی دارند و هر دو با سرعت $g = 9.81\,{\rm m/s^2}$ به سمت زمین شتاب می گیرند. (من نمی دانم سرعت ترمینال به همین اندازه است ، اما فقط فرض کنید که کشیدن هوا مهم نیست و توپ به سرعت ترمینال نمی رسد.)
همچنین ، اگر یک توپ به اندازه کافی بالا برود تا به سرعت پایانی برسد ، آنگاه با سرعت$0\,{\rm m/s^2}$شتاب می گیرد ، بنابراین هنگام برخورد به زمین دارای یک نیروی صفر است؟
مهم درک معادله $F = ma$ این بیان می کند که اگر F کل نیروی خارجی است که بر بدنه جرم m وارد می شود ، جرم m با شتاب a شتاب می گیرد. نمی گوید ، همانطور که من تفسیر کردم جسمی که با شتاب یک شتاب می گیرد یک نیروی F را اعمال می کند.
با این اوصاف ، پاسخ سوال شما چیست - نیرویی که یک توپ بر روی زمین وارد می کند چیست؟ می توانیم به صورت زیر به این پاسخ دهیم. ما به تعریفی اساسی تر از نیرو برمی گردیم ، یعنی تغییر میزان تغییر حرکت
$F = \frac{ \Delta p }{ \Delta t}~.$
حال ، توپی را در حال سقوط در نظر بگیرید. فرض کنید سرعت آن درست قبل از برخورد با زمین −v (به سمت پایین باشد) است. حرکت اولیه توپ $-mv$ (اشاره به پایین) است. با خیال راحت می توان حدس زد که زمین بسیار بزرگتر از توپ است. اگر بیشتر فرض کنیم که برخورد زمین و توپ کشدار است ، توپ با همان سرعت قبل به عقب باز می گردد. بنابراین ، حرکت نهایی توپ نیز mv (اشاره به بالا) است. کل تغییر در حرکت در هنگام این برخورد $\Delta p = mv-(-mv) = 2mv$ است.
حال ، تصور کنید که برخورد در زمان t رخ داده باشد. اگر توپ کاملاً سفت و سخت باشد ، برخورد در یک لحظه و t = 0 اتفاق می افتد. برخوردهای واقع بینانه تر همیشه در یک دوره زمانی کوچک رخ می دهد ، t کوچک و غیر صفر است.
اکنون ، از آنجا که حرکت توپ در زمان $2mv$ در حال تغییر است ، باید نیرویی وجود داشته باشد که به آن وارد شود. این نیرویی است که زمین هنگام برخورد به توپ وارد می کند و هست
$F = \frac{2mv}{t}~.$
اکنون ، طبق قانون سوم نیوتن ، از آنجا که زمین نیرویی را به توپ وارد می کند ، توپ باید یک نیروی برابر و مخالف بر روی زمین اعمال کند. بنابراین ، نیروی موجود در زمین است
$| F_{\text{earth}} |= \frac{2mv}{t}~.$
توجه داشته باشید که نیروی روی زمین هیچ ارتباطی با شتاب توپ ناشی از جاذبه ندارد ، g. اگر یک توپ را از ارتفاع h رها کنید ، پس از رسیدن آن به زمین سرعت آن $v = \sqrt{2gh}$ به طوری که
$| F_{\text{earth}} |= \frac{2m}{t} \sqrt{2gh}~.$
پارادوکس اساسی با قانون جاذبه نیوتن؟
به نظر می رسد یک پارادوکس اساسی با قانون جاذبه نیوتن (NLG) وجود دارد ، اما این هیچ ارتباطی با نسبیت عام ندارد ، زیرا توده ها و سرعت های درگیر می توانند ناچیز باشند و شما هنوز پارادوکس را پیدا می کنید ...
تصور کنید دو جسم A و B به ترتیب با جرم Ma و Mb به ترتیب با فاصله r از هم جدا شده اند. اکنون طبق NLG:
اگر روی A ایستاده اید ، B در سرعت شما به سمت شما شتاب می گیرد
$(G M_a M_b / r^2) / M_b = G M_a / r^2.$.و اگر روی B ایستاده اید ، A در A به سمت شما شتاب می گیرد$(G M_a * M_b / r^2) / M_a = G M_b / r^2.$.
اما Ma ≠ Mb.
بنابراین چگونه دو ناظر مختلف در A و B می توانند میزان انعطاف پذیری نسبت به یکدیگر را با سرعت بسیار متفاوت ببینند ، حتی اگر توده ها و سرعت های درگیر بسیار ناچیز باشند (به سختی تحت تأثیر نسبیت قرار گیرند)؟و چرا خود نیوتن این تناقض را ندید؟سرانجام ، چگونه می توان NLG را اصلاح کرد تا این تناقض حل شود ، و همچنان در مشاهدات با توده ها و سرعت پایین مناسب باشد؟
لازم نیست اصلاح شود ، همانطور که هست خوب است. هیچ پارادوکسی وجود ندارد.
نیرویی که هر دو را به سمت یکدیگر جذب می کند در واقع$F=G\frac{M_A M_B}{r^2}$ است.
اما شتابی که آنها تجربه می کنند یکسان نیست (حداقل MA ≠ MB ارائه شده) زیرا اینرسی (جرم) آنها یکسان نیست. برای یکی $F=M_A a_A$ ، برای دیگری $F=M_B a_B$
هیچ پارادوکسی یا تضادی وجود ندارد و هیچ چیزی برای "اصلاح" وجود ندارد.
تصویر
, $F=G\frac{M_A M_B}{r^2}$
شتاب زمین در $a_A=G\frac{M_B}{r^2}$ ، مشتری در $a_B=-G\frac{M_A}{r^2}$ است.
علامت منهای حس محور x را نشان می دهد و اینکه شتابها در جهت مخالف هستند.
تصویر

hessamsaedi

نام: hessam

عضویت : یک‌شنبه ۱۴۰۰/۲/۱۹ - ۰۵:۱۹


پست: 1



جنسیت:

Re: نقض قوانین نیوتون

پست توسط hessamsaedi »

سلام
آیا نظریه ی فضا زمان قانون اول نیوتن رو نقض میکنه ؟

ارسال پست