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Ley de la fuerza de Lorentz de la relatividad newtoniana

Sé que en teoría especial de la relatividad campos Eléctricos y Magnéticos que se mezclan en diferentes marcos de referencia, pero mi pregunta es acerca de la mecánica clásica.

Parece extraño para mí es que la Fuerza de Lorentz que la ley tiene velocidad, no tiene mucho sentido en la mecánica clásica, y supongo que la fuerza de Lorentz de la ley se deriva antes de la relatividad Especial.

En la mecánica clásica la aceleración debe ser la misma en todos los marcos de referencia, así que vamos a tomar dos ejemplos:

  1. Hay un campo magnético constante y una partícula que se mueve, si estoy en movimiento con la partícula mira a mí como si es estacionaria, por lo que no debería tener ningún campo magnético que actúa sobre él. así que ¿por qué es la aceleración?
    Supongo que el problema aquí es que es imposible tener un campo magnético constante en ambos marcos, pero no estoy seguro de por qué.

  2. Hay dos partículas cargadas se mueven en paralelo el uno al otro, lo que significa que tienen la misma velocidad, de nuevo, si estoy en movimiento, junto con las partículas que se ve a a mí como si son fijas y no debe tener ningún campo magnético que actúa sobre ellas.

Me doy cuenta de que la verdadera respuesta es el uso de la relatividad especial, pero mi pregunta es ¿cómo hizo de Lorentz pensar acerca de esto antes de la relatividad especial fue descubierto y cómo es este problema "resuelto" en la mecánica clásica? Supongo que esto también tiene alguna relación con lo que las definiciones de Campo Eléctrico y Campo Magnético son en realidad.

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alwyn Puntos 31

La verdad, no sé exactamente cadena histórica de los acontecimientos, por lo que incluso podría dar un resultado que apareció después de SR vino a la existencia. De hecho, me di cuenta de dos diferentes maneras de explicar esto, que yo he dado aquí. La primera, en mi humilde opinión es clásica, pero el hecho de que la ley de Coulomb es sólo para la estática de los casos pueden ser incorrectas en la física clásica. Lo dudo, aunque; Maxwell sabía de la relación de campos EM con ondas EM. La segunda explicación tiene sentido desde una clásica pura POV, antes de Maxwell. Entran en conflicto el uno al otro, a pesar de que tanto explicarlo. Así que me voy a dar aquí. Comentarios apreciados en que es más correcto.

Me estoy refiriendo a un campo eléctrico E y un campo magnético B, aquí, con la norma de notaciones.

Respuesta #1

En la mecánica clásica, puede resolver este problema cambiando las definiciones de los campos eléctricos y magnéticos. Son la misma cosa. Mueve con una velocidad que hace que un mensaje de campo en un campo B o viceversa. Aparte de eso, la ley de Coulomb es sólo aplicable para electro-estática de las situaciones. Cuando la partícula se mueve, el E campo es diferente.

Al final, sólo la fuerza tiene que ser el mismo en los marcos inerciales. Si E se convirtió en B en un cambio de velocidad, la fórmula será tal que la fuerza sigue siendo la misma. Un observador que viaja junto con el movimiento de partículas verá un Correo, no B, mientras que un observador en "reposo" (básicamente en movimiento con respecto a las partículas) verá un campo B y una menor E campo. Pero, tanto los observadores se sienten de la misma fuerza, y van a ver que las partículas sean atraídas/repelido por la misma cantidad.

Una manera de ver esto es a partir del hecho de que los campos EM son transmitidos mediada por la radiación electromagnética. Por lo tanto, va a una velocidad de los cambios en el comportamiento de las ondas en su marco.

En realidad, yo tenía esta confusión hace un par de años (para dos en paralelo partículas) supuse electrostática fuerza en ambos casos, y de algunos resultados extraños. Sabiendo que el SR tuvo su origen en algún lugar en el electromagnetismo, supuse que un desconocido la contracción de longitud y se ha solucionado. Sorprendentemente, el factor de lorentz apareció en mi ecuaciones (desde $\mu_0\epsilon_0=1/c^2$, salvo que la duración de la contracción fue en la dirección perpendicular. Todo esto es el resultado del uso de la fuerza electrostática en ambos casos.

Tenga en cuenta que el cambio en los campos es bastante pequeña para nonrelativistic de los casos, debido a la $c^2$.

Para el primer caso, el problema se convierte en trivial después de esto. En su marco, un poco de las líneas de campo magnético son líneas de campo eléctrico. Problema resuelto.

De hecho, uno puede ver en un campo magnético como una especie de "reserva E campo'. Cuando una partícula se mueve a través de un campo magnético, en su marco, se ve a sí mismo en reposo. Por lo que la fuerza que se siente es un campo eléctrico, que fue 'extraído de' la 'reserva E campo" (es decir, el campo magnético). Uno puede mirar la otra manera alrededor, aunque no

Respuesta #2

Recuerde, en la mecánica clásica, tenemos la lumineferous éter, que actúa como marco de referencia para la luz. Así que incluso en la mecánica clásica, cosas raras que ocurren cuando se va cerca-lightspeeds. Sus marcos de referencia ya no son equivalentes, de todos modos. Desde campos EM se transmiten por ondas em, el aether playe una parte crucial. En cerca de lightspeeds, $\mu_0\epsilon_0=1/c^2$ se convierte en significativo en las ecuaciones.

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