web analytics

Ένα παράδοξο με δύο αντίθετα φορτία.

Δυο αντίθετα φορτία q και – q είναι στερεωμένα στα άκρα ενός ελατηρίου.

Έλκονται και το ελατήριο έχει συσπειρωθεί κατά ΔL.

Ένας κινούμενος παρατηρητής βλέπει να κινούνται τα φορτία μαζί με το ελατήριο.

Βλέπει εκτός των ηλεκτρικών έλξεων και άλλες δύο δυνάμεις. Τις μαγνητικές που έχουν σημειωθεί.

Όμως βλέπει ίδια συσπείρωση στο ελατήριο και επομένως βλέπει το ελατήριο να ασκεί ίδιες δυνάμεις με πριν.

Πως γίνεται αυτό;

Δεν θα έπρεπε να βλέπει μικρότερη συσπείρωση;

 

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
37 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Βασίλης Καράβολας
27/01/2025 1:18 ΜΜ

Από Griffiths, “Εισαγωγή στην Ηλεκτροδυναμική” Τρίτη έκδοση (ελληνική 2η έκδοση) σελ 580, παράγραφος με τίτλο” Ο μαγνητισμός ως σχετικιστικό φαινόμενο” . Εκεί ο Griffiths αποδεικνύει ότι η μαγνητική δύναμη προέρχεται από τον σχετικιστικό μετασχηματισμό της ηλεκτρικής. Ουσιαστικά μελετά το ίδιο παράδοξο, όχι για ελατήρια αλλά για δύο παράλληλες γραμμές φορτίων που κινούνται μεταξύ τους. Μπορεί κάποιος να δει και τον A. French, “Ειδική Σχετικότητα” κεφάλαιο 8 (σχετικότητα και ηλεκτρισμός) που επίσης μελετά τις ηλεκτρικές και μαγνητικές δυνάμεις και τον σχετικιστικό μετασχηματισμό τους. Συμπέρασμα: Το παράδοξο εξηγείται με τη χρήση των μετασχηματισμών των πεδίων της ειδικής σχετικότητας.

Χριστόπουλος Γιώργος

Καλημέρα Γιαννη.Αν η ταχύτητα είναι μικρή οι μαγνητικές δυνάμεις δεν είναι αισθητές.Οταν η ταχύτητα είναι μεγάλη επεμβαινει η σχετικότητα.Η διάδοση της δύναμης γίνεται με πεπερασμένη ταχύτητα και έτσι φαίνεται να φτάνει στο άλλο φορτίο με άλλη διεύθυνση(το φορτίο εντωμεταξυ έχει προχωρήσει).Έτσι δεν ισχύειο τρίτος νόμος του Νεύτωνα( δράση -αντιδραση)
Στον Αlonso Flnn αναπτύσσεται ανάλογο φαινόμενο σε 19 σελίδες!

Χριστόπουλος Γιώργος

Αν θεωρήσουμε ακίνητο τον παρατηρητή το σύστημα μπορεί να εχει μεγάλη ταχύτητα.

Αρης Αλεβίζος
Αρχισυντάκτης
27/01/2025 9:01 ΜΜ

Καλησπέρα Γιάννη. Η γνώμη μου για το ερώτημά σου.
Οι φυσικοί νόμοι πρέπει να παραμένουν συνεπείς,  στο κινούμενο και το ακίνητο σύστημα. Στην περίπτωση μας αυτό σημαίνει το ελατήριο πρέπει να συστέλλεται κατά το ίδιο ποσό ΔL, καθώς η δύναμη του ελατηρίου είναι η ίδια σε όλα τα αδρανειακά πλαίσια.
Η μαγνητική δύναμη προκύπτει λόγω της σχετικής κίνησης των φορτίων στο σύστημα του κινούμενου παρατηρητή.
Ο κινούμενος παρατηρητής αντιλαμβάνεται  την παραμόρφωση του ελατηρίου με τον ίδιο τρόπο όπως και ο ακίνητος παρατηρητής, επειδή η συστολή μήκους εφαρμόζεται ομοιόμορφα στο σύστημα
Οι μαγνητικές δυνάμεις συμβάλλουν τώρα στη συνολική ισορροπία δυνάμεων. Συγκεκριμένα, η μαγνητική δύναμη αντισταθμίζει εν μέρει την ηλεκτρική έλξη, μειώνοντας τη συνολική ελκτική δύναμη που παρατηρείται μεταξύ των φορτίων.
Αυτή η μείωση της καθαρής ελκτικής δύναμης λόγω της μαγνητικής συμβολής εξασφαλίζει ότι η δύναμη του ελατηρίου (η οποία εξαρτάται μόνο από την παραμόρφωση του ελατηρίου) παραμένει αμετάβλητη.

Στο σύστημα ηρεμίας Fελ=Fηλ

Στο κινούμενο  σύστημς  Fελ=Fηλ’+Fμαγ’

Αρης Αλεβίζος
Αρχισυντάκτης
27/01/2025 9:20 ΜΜ

Το βασικό ερώτημα Γιάννη είναι κατά την άποψή μου τι ακριβώς σημαίνει στην περίπτωση η βασική αρχή της Ε.Σ. Οι φυσικοί νόμοι πρέπει να παραμένουν συνεπείς, στο κινούμενο και το ακίνητο σύστημα.
Η γνώμη λέει, η δύναμη του ελατηρίου είναι η ίδια σε όλα τα αδρανειακά πλαίσια.
Σίγουρα η ταχύτητα επηρεάζει τις ηλεκτρομαγνητικές.

Διονύσης Μάργαρης
28/01/2025 8:12 ΠΜ

Καλημέρα Γιάννη, καλημέρα σε όλους.
Γιάννη συμφωνώ ότι αλλάζει η σταθερά του ελατηρίου, αλλά γιατί “Όμως βλέπει ίδια συσπείρωση στο ελατήριο και επομένως βλέπει το ελατήριο να ασκεί ίδιες δυνάμεις με πριν.”;
Δεν βλέπει λόγω σχετικότητας διαφορετική συσπείρωση του ελατηρίου;
Αν μεγαλώνει η σταθερά του ελατηρίου για τον κινούμενο παρατηρητή, ενώ έχουμε μια αντίστοιχη μείωση της συσπείρωσης, η δύναμη του ελατηρίου μένει ίδια.
Έτσι η δύναμη μεταξύ των φορτίων δεν αλλάζει, άσχετα πώς το ερμηνεύει ο ακίνητος και πώς ο κινούμενος παρατηρητής…

Τελευταία διόρθωση21 ημέρες πριν από admin
Διονύσης Μάργαρης
28/01/2025 12:21 ΜΜ

Γεια σου Γιάννη.
Μόλις επέστρεψα από την “πρωινή” βόλτα μου, όπου σκεφτόμουν το ερώτημά σου.
Βλέπω τώρα την απάντησή σου για μη αλλαγή του Δl λόγω καθετότητας και έχεις δίκιο…
Μια σκέψη λοιπόν… περιπατητική 🙂
Η δύναμη που ασκεί το ελατήριο έχει κατασκευαστικά χαρακτηριστικά. Θέλω να πω ότι επειδή το επιμηκύνουμε διαταράσσουμε τις αποστάσεις στο κρυσταλικό πλέγμα και γι΄αυτό χρειάζεται να του ασκήσουμε δύναμη, οπότε και αυτό ασκεί δύναμη σε εμάς. Γιατί λοιπόν να αλλάξει το μέτρο της, επειδή ο παρατηρητής τρελάθηκε και το έχει ρίξει στις βόλτες με ταχύτητα υ=0,4c; Ας τον να τρέχει 🙂
Στα σοβαρά τώρα, μήπως πρέπει να δεχτούμε τότε και σταθερό k για το ελατήριο, αφού δεν μεταβάλλεται το μήκος του;

Τελευταία διόρθωση20 ημέρες πριν από Διονύσης Μάργαρης
Διονύσης Μάργαρης
28/01/2025 12:52 ΜΜ

Να προσθέσω κάτι ακόμη Γιάννη.
Η δύναμη αλλάζει μέτρο στην διεύθυνση της ταχύτητας υ=λc.
Αν η ταχύτητα ειναι κάθετη στην δύναμη, όπως παραπάνω ,αλλάζει το μέτρο της, αφού δεν αλλάζει το μήκος των αποστάσεων στην διεύθυνση αυτή;