¿Hay fuerzas que no implican un cambio en momentum?

Question

Estoy familiarizado con la ecuación de $$\vec{F}=m \vec{a}$$ Me pregunto si es posible que algo de ejercer una fuerza sobre otro objeto sin cambiar el impulso de dicho objeto. Mi pregunta es: es la fuerza se define como un cambio de momentum? Si ese es el caso, mi pregunta es inútil. Pero si no lo es. ¿Cuál es el marco subyacente?

También, cuando algunos de los fenómenos que provoca el giro o momento angular de las partículas subatómicas a cambio, ¿significa que los fenómenos de la partícula para acelerar o desacelerar? ¿Cuál es la fuerza en el marco de la mecánica cuántica? ¿La definición de la fuerza sólo se aplican en la mecánica clásica (nota al margen: no estoy muy familiarizado con la mecánica cuántica. Me disculpo de antemano...)

Answer 1

Puede tener múltiples fuerzas ejercidas sobre un objeto que se suman a cero. Entonces no habrá ningún cambio de impulso. Creo que de los dos de nosotros se recuesta sobre lados opuestos de una puerta con la misma fuerza. La puerta no cambia el impulso, como tampoco cualquiera de nosotros. Yo estoy ejerciendo una fuerza en mi silla mientras siento aquí.

Answer 2

En realidad, la segunda ley de Newton es mejor dicho como $$F=\frac{dp}{dt}$$ y esto también es válido en la relatividad, SR y GR, expresado de la manera correcta $$ f^\mu = \frac{dp^\mu}{d\tau}=m\frac{du^\mu}{d\tau} = m u^\nu\nabla_\nu u^\mu $$ (para massive particles) así que clásicamente fuerzas son siempre implica un cambio en el momento. En QFT el concepto de una fuerza no es más útil que nos hable acerca de las interacciones, pero en general también impulso para el cambio.

Y respondiendo a tu pregunta yo creo que una fuerza no es definido como el cambio de un impulso, sino como la causa de ese cambio.

Answer 3

No, todas las fuerzas implican un cambio en el momentum.

En mecánica clásica fuerza se define como un cambio en el momentum.

En teoría cuántica de campos partículas interactúan mediante el intercambio de bosones de uno o más (ver diagramas de feyman). Estos bosons siempre impulso y por lo tanto el impulso de las partículas obran recíprocamente también cambia.

Answer 4

Una relación universal es que la fuerza ejercida sobre un objeto es igual a la derivada del tiempo de impulso. Ninguna fuerza, ningún cambio de impulso, al revés.

Answer 5

No es exactamente lo que pedían, pero cualquier fuerza ejercida perpendicularmente a la dirección del movimiento no cambia la magnitud del ímpetu--aunque cambie la Dirección.

Dos ejemplos son la fuerza ejercida por un campo magnético uniforme sobre una partícula cargada móvil y la fuerza de gravedad en un satélite en una órbita perfectamente circular.

Pero el impulso es inherentemente una cantidad vectorial, por lo que esto realmente no responder a su pregunta.