...传统的质量定义不适合相对论吧？是不是有必要用一
编辑： admin 2017-09-03
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mass∶物体的一种性质,通常指该物体所含物质的量,是度量物体惯性大小的物理量。
很多东西都是不适合相对论的。但是对于我们使用的m，没有必要重新定义一个新的物理量。因为在实际实践中极少有需要相对论适用的情况，低速下经典物理学是适用的。这里所说的低速是指与光速没有可比性。实际上除了微观粒子，现实生活中几乎用不到相对论的。...
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类似问题
类似问题1：质量m的定义是什么?相对论里为什么说质量会因为速度改变?既然质量表述了一个物体的固有性质,它为什么也随速度变化而变化了呢?到底什么是质量?它的定义是什么?百科了一下我更加迷茫了[物理科目]
质量就是所含物质的多少,是将物质进行量化的物理量.
物体的质量当然是可以改变,确实搞不懂,这又什么纠结的.
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另外,质量是度量物体惯性大小的物理量
这个是就质量的基本定义,随着物理学的发展而拓展出来的新解释.
因为这种新解释并不违背原有定义,所以没必要另外设立新一个物理量来量度物体惯性大小.
你说的质量消失了,应该是爱因斯坦解释的质量微损吧.
E=mc^2
从某种意义上讲,质量微损产生能量的形式,跟电子移动产生能量,水流移动产生能量,有很多相似之处.
一个电子在电势影响下主动从一个地方移动到另一个地方去了,就会产生能量产生,但是要产生足够多的能量我们就要建立电子的循环利用方法——电流.
江河的水流主动从上游到下游,会产生能量,这些水就进入了大海,通过大自然的循环可以重复利用.
微损的质量主动的从一个地方转移到另一个地方,同样也会产生能量.
与前面两个例子不同的是,我们不知道微损的质量到底跑到哪里去了,也就是我们找不到一个完整的质量、能量的循环过程了.
所以爱因斯坦就解释说微损的质量完全转变为能量了,也解释了为什么质量微损会产生如此强大的能量.
这几乎可以看成,质量和能量的终极循环了.
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换个角度去看,当物体被动的从一个地方移动当另一个地方,就需要消耗能量,当这个转移过程还在进行时,这种能量的消耗将转变为了动能等其他形式的能量.
当我们以动能作为单一的能量转移形式来研究时,我们就会发现,当物体速度不断上升的时候,他的质量增加.
这是主要是因为物体运动速度的限制.也就是物体不能超过光速,为了提高动能,就只有提高物体本身的质量,但是我们必须认清的是,由于狭义相对论的前提条件,这个质量也是相对的.
类似问题2：相对论质量与速度关系M=Mo/[(1-V^2/C^2)^(1/2)]这个是怎么推出来的?求高手把步骤写详细点,谢谢啦!我去找了没找到啊，大侠们帮忙粘贴过来也行啊，可以加分！！[数学科目]
第一步：要讨论能量随质量变化,先要从量纲得知思路：
能量量纲[E]=[M]([L]^2)([T]^(-2)),即能量量纲等于质量量纲和长度量纲的平方以及时间量纲的负二次方三者乘积.
我们需要把能量对于质量的函数形式化简到最简,那么就要求能量函数中除了质量,最好只有一个其它的变量.
把([L]^2)([T]^(-2))化简,可以得到只有一个量纲-速度[V_]的形式：
[V_]*[V_].
也就是[E]=[M][V_]*[V_]
可见我们要讨论质能关系,最简单的途径是从速度v_下手.
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第二步：先要考虑能量的变化
与能量的变化有关的有各种能量形式的转化,其中直接和质量有关的只有做功.
那么先来考虑做工对于能量变化的影响.
当外力F_(后面加_表示矢量,不加表示标量)作用在静止质量为m0的质点上时,每产生ds_（位移s_的微分）的位移,物体能量增加
dE=F_*ds_(*表示点乘).
考虑最简化的 外力与位移方向相同的情况,上式变成
dE=Fds
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第三步：怎样把力做功和速度v变化联系起来呢?也就是说怎样来通过力的作用效果来得出速度的变化呢?
我们知道力对物体的冲量等于物体动量的增量.那么,通过动量定理,力和能量就联系起来了：
F_dt=dP_=mdv_
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第四步：上式中显然还要参考m质量这个变量,而我们不想让质量的加入把我们力和速度的关系复杂化.我们想找到一种办法约掉m,这样就能得到纯粹的速度和力的关系.
参考dE=Fds和F_dt=dP_,我们知道,v_=ds_/dt
那么可以得到
dE=v_*dP_
如果考虑最简单的形式：当速度改变和动量改变方向相同：
dE=vdP
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第五步：把上式化成能量和质量以及速度三者的关系式（因为我们最初就是要讨论这个形式）：
dE=vd(mv)----因为dP=d(mv)
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第六步：把上式按照微分乘法分解
dE=v^2dm+mvdv
这个式子说明：能量的增量含有质量因速度增加而增加dm产生的能量增量和单纯速度增加产生的能量增量2个部分.（这个观点非常重要,在相对论之前,人们虽然在理论物理推导中认识到质量增加也会产生能量增量,但是都习惯性认为质量不会随运动速度增加而变化,也就是误以为dm恒定为0,这是经典物理学的最大错误之一.）
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第七步：我们不知道质量随速度增加产生的增量dm是怎样的,现在要研究它到底如何随速度增加（也就是质量增量dm和速度增量dv之间的直接关系）：
根据洛仑兹变换推导出的静止质量和运动质量公式：
m=m0[1-(v^2/c^2)]^(-1/2)
化简成整数次幂形式：
m^2=(m0^2)[1-(v^2/c^2)]
化成没有分母而且m和m0分别处于等号两侧的形式（这样就是得到运动质量m对于速度变化和静止质量的纯粹的函数形式）：
(m^2)(c^2-v^2)=(m0^2)c^2
用上式对速度v求导得到dm/dv（之所以要这样做,就是要找到质量增量dm和速度增量dv之间最直接的关系,我们这一步的根本目的就是这个）：
d[(m^2)(c^2-v^2)]/dv=d[(m0^2)c^2]/dv(注意式子等号右边是常数的求导,结果为0)
即
[d(m^2)/dv](c^2-v^2)+m^2[d(c^2-v^2)/dv]=0
即
[m(dm/dv)+m(dm/dv)](c^2-v^2)+(m^2)[0-2v]=0
即
2m(dm/dv)(c^2-v^2)-2vm^2=0
约掉公因式2m(肯定不是0,运动质量为0?没听说过)
得到：
(dm/dv)(c^2-V^2)-mv=0
即
(dm/dv)(c^2-V^2)=mv
由于dv不等于0（我们研究的就是非静止的情况,运动系速度对于静止系的增量当然不为0）
(c^2-v^2)dm=mvdv
这就是我们最终得到的dm和dv的直接关系.
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第八步：有了dm的函数,代回到我们第六步的能量增量式
dE=v^2dm+mvdv
=v^2dm+(c^2-v^2)dm
=c^2dm
这就是质能关系式的微分形式,它说明：质量的增量与能量的增量成正比,而且比例系数是常数c^2.
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最后一步：推论出物体从静止到运动速度为v的过程中,总的能量增量：
对上一步的结论进行积分,积分区间取质量从静止质量m0到运动质量m,得到
∫dE=∫[m0~m]c^2dm
即
E=mc^2-m0c^2
这就是 物体从静止到运动速度为v的过程中,总的能量增量.
其中
E0=m0c^2称为物体静止时候的静止能量.
Ev=mc^2称为物体运动时候的总动能（运动总能量）.
总结：对于任何已知运动质量为m的物体,可以用E=mc^2直接计算出它的运动动能
类似问题3：相对论什么意思[物理科目]
简单的解释吧!就是事物是相对的,比如光和声音的传播.时间也是相对的.
就像我能看到你在那个地方,但我看到的你并不是我看到那个时刻的你,而是相对的,你在前一刻放出的光传播到了我的眼里.
更形象点就像我们每天晚上看到的星星,那可能是几百万光年前的星星的样子,可能它现在已经不存在了也说不定.这就是相对论的提出最基础的例子.当时爱因斯坦是以朋友坐上火车远去时提出来的.
类似问题4：相对论是什么意思?[物理科目]
爱因斯坦告诉我们一个物体的质量M、长度L、时间T都不再是一个恒定不变的量,比如以我们自身为参考系,一个相对我们运动的物体的质量M、长度L、时间T,会随着相对于我们的速度而变化.这竟然是真的,我也过了好久才理解.
在低速（一般除了那些微观粒子运动,其他的都应该算低速了吧）的情况下,这些变化不明显.但在高速运动的情况下就比较明显了.
t'=γt,m'=γm,l'=γl.γ=1/sqr(1-u^2/c^2）,sqr是开根号的意思,(这里u必须小于c,不然没意义,科学家说任何运动的速度是不可能超过光速）.
类似问题5：相对论是怎样做到穿梭时间的?怎么改变时间?基本原理是什么 谁能让我理解就好了 别复制那么多 肯定不给分的 要自己写![语文科目]
我用聊天的方式告诉你.相对论分为狭义相对论和广义相对论.你说的穿越时空和改变时间就是建立在狭义相对论的的证明之上的.狭义相对论主要证明了一点就是.宇宙中光速是恒定的（当然也是假设,但这个假设几十年了也没被...
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楼上已经在字面上说得很明白了..
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在我们日常生活中..
或者说在牛顿力学中..
m代表质量..
而这个质量是有在引力作用下的量..
也跟能量挂钩..
但没有表述物质究竟有多少东西..
简单说事一个宏观质量..
而在相对论中..或者在量子学中..
m代表的是物质的量..
也跟能量挂钩..
但可以脱离引力作用..
举个例子..质能方程..