些内力可以是超距力但满足牛顿第三运动定律。
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牛顿力学中的动量守恒定律、能量守恒定律与质量守恒定律
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牛顿力学中的动量守恒定律、能量守恒定律与质量守恒定律
学过牛顿力学的人都知道，在牛顿力学中，对于一个质点系，在完全不受外力作用的条件
下，存在动量守恒定律、能量守恒定律，这是两个彼此独立的定律。它们可分别由牛顿运动定
律推导出来，这两个定律之所以能够成立是与空间的均匀性、时间的均匀性密切相关的。在狭
义相对论中，对于一个物理体系，在完全不受外界作用的条件下，也存在能量-动量守恒定律。
但要强调指出，在这里狭义相对论的理论与牛顿力学理论存在一些差异：
1），在牛顿力学理论中常可讨论一群质点所组成的质点系，质点与质点之间可以存在内力，这
些内力可以是超距力但满足牛顿第三运动定律。可是在狭义相对论中，不可能存在超距力，必
须引入场的概念。不但力的作用要用场的作用来表示，甚至质点的分布也要要用物质场的分布
来表示。这样，根据场的理论，再加上时-空均匀性的条件，才能推导出一个物理体系的能量-
动量守恒定律。鉴于用场论推导一个物理体系的能量-动量守恒定律的复杂性，且不少网友可能
没有学过场论，因之我们不打算推导这个守恒定律，只把它作为已知规律来应用。
2），在牛顿力学理论中，质点的动量和能量是两个彼此独立的物理量，动量守恒定律、能量守
恒定律是两个彼此独立的定律；可是在狭义相对论中，质点的动量和能量紧密结合成4维动量，
因而动量守恒定律、能量守恒定律合并成能量-动量守恒定律，亦即4维动量守恒定律。
3），在牛顿力学理论中存在质量守恒定律，但在狭义相对论中不存在质量守恒定律。
本篇博文先讨论牛顿力学中的动量、能量守恒定律与质量守恒定律，下篇博文再讨论狭义
相对论中的能量-动量守恒定律。这两篇博文的重点在于对比和讨论牛顿力学与狭义相对论中关
于能量、动量守恒定律的差异。
一、牛顿力学中的动量守恒定律与能量守恒定律及质量守恒定律
1、动量守恒定律
http://blog.sciencenet.cn/blog-71626-298933.html
学过牛顿力学的人都知道，在牛顿力学中，对于一个质点系，在完全不受外力作用的条件
下，存在动量守恒定律、能量守恒定律，这是两个彼此独立的定律。它们可分别由牛顿运动定
律推导出来，这两个定律之所以能够成立是与空间的均匀性、时间的均匀性密切相关的。在狭
义相对论中，对于一个物理体系，在完全不受外界作用的条件下，也存在能量-动量守恒定律。
但要强调指出，在这里狭义相对论的理论与牛顿力学理论存在一些差异：
1），在牛顿力学理论中常可讨论一群质点所组成的质点系，质点与质点之间可以存在内力，这
些内力可以是超距力但满足牛顿第三运动定律。可是在狭义相对论中，不可能存在超距力，必
须引入场的概念。不但力的作用要用场的作用来表示，甚至质点的分布也要要用物质场的分布
来表示。这样，根据场的理论，再加上时-空均匀性的条件，才能推导出一个物理体系的能量-
动量守恒定律。鉴于用场论推导一个物理体系的能量-动量守恒定律的复杂性，且不少网友可能
没有学过场论，因之我们不打算推导这个守恒定律，只把它作为已知规律来应用。
2），在牛顿力学理论中，质点的动量和能量是两个彼此独立的物理量，动量守恒定律、能量守
恒定律是两个彼此独立的定律；可是在狭义相对论中，质点的动量和能量紧密结合成4维动量，
因而动量守恒定律、能量守恒定律合并成能量-动量守恒定律，亦即4维动量守恒定律。
3），在牛顿力学理论中存在质量守恒定律，但在狭义相对论中不存在质量守恒定律。
本篇博文先讨论牛顿力学中的动量、能量守恒定律与质量守恒定律，下篇博文再讨论狭义
相对论中的能量-动量守恒定律。这两篇博文的重点在于对比和讨论牛顿力学与狭义相对论中关
于能量、动量守恒定律的差异。
一、牛顿力学中的动量守恒定律与能量守恒定律及质量守恒定律
1、动量守恒定律
http://blog.sciencenet.cn/blog-71626-298933.html
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2 侯振宇 xyx1965
发表评论 评论 (8 个评论)
- [8][游客]游客
- 功能原理与能量守恒定律的本质是一致,你的推导前提利用了功能原理,功能原理就是能量等量的流动,dW=dE,没有这一前提,得不出你后面的结论ΣE=常量,直接使用ΣE=常量不是能量守恒定律.ΣE=常量只是一个能量守恒定律的一个最终结论
- [7][游客]游客
- 看来老师并未完全理解能量守恒定律,在我看到的教材中,几乎所有的资料都要写上:"注意:系统的动能与势能可以相互转换的,且转换量值一定相等",说穿了就是:能量只能从一个物体转移到另一物体,从一种形式转换成另一形式,每一步能量的转移(转换)量值一定要相等,能量守恒是不允许不等量转换(转移)的.
- [6][游客]余晓辉
- 呵呵，我没有任何贬意。主观选择的也可能是非常明智的选择！有感于很多人对物理参量选择和物理规律认识存在误区，存在一种绝对认识的误区，因而小议！
- [5][游客]余晓辉
- 这几个守恒定律只是近似守恒，并且只是我们主观选择的。因为不存在绝对孤立的系统，所以没有任何参量是绝对守恒的！
博主回复：牛顿力学定律本身就是近似的，当然由牛顿力学定律推出的守恒定律必然是近似的。但是在一定的条件下，牛顿力学定律和守恒定律还是可以应用的。例如要计算火箭从地球至火星的航行时间，用的仍是牛顿力学，也能大致符合实际。因此，只要明确它的近似条件，研究理想情况也是可以和需要的，不能把它贬为‘主观选择’。
- [4]侯振宇
- 质量为3m的光子与质量为m的光子
- [3]侯振宇
- 爱因斯坦相对论是100年来最著名的理论，并被大多数人所接受。但事实上相对论只是游戏而已。
爱因斯坦相对论体系的决定性错误就是他对光子的能量定义。
爱因斯坦质能方程 ：E=mc2。用于光子则m光子质量，其中c2表示光速的平方。
普朗克的能量公式E = hf ，h为普朗克常数，f光子的频率。
由这两个公式可得光子质量为：m＝E/c2=hf/C2 。
光子质量公式等价于：光子的质量正比例于其频率，光子的频率正比例于其质量，光子的能量正比例于其质量。
这个结论是极其荒谬的。如果它成立，那么：“光子的种类是极大的数字，不同质量的光子频率不同。不同频率的光子碰撞（弹性碰撞、非弹性碰撞）会导致光子速度的改变，这直接导致爱因斯坦光速不变原理失效。例如质量为3m的光子与质量为m的光子弹性正碰。根据动量守恒定律有：m1 v1 + m2 v2 = m1 v1’ + m2 v2’ and m1 =3m2 , v1 = v2 =c； 答案是v1’ =c/3, v2 =3c。而宇宙中的红移与蓝移则被证明光子质量与能量可以任意分割。光电效应则被修改成只有入射光子的质量大于临界质量，才会有光电子逸出。” 这些隐含着光子不再是传递能量的最小独立单位，这实际上是爱因斯坦理论与量子力学的自杀！量子力学被全部颠覆！
那么侯振宇的光子的能量与质量是如何？我的光子能量有两部分，一动能 0.5mc2，二辐射能量为hf，总能量E＝hf + 0.5mc2。公式含义除光子有固定质量外，其他与爱因斯坦相同。这个公式与牛顿机械能公式E＝mgh+ 0.5mc2的形式是相似的，差别是光子速度不变，且不受引力作用没有势能，但光子携带的辐射能是可以交换的。光子正碰则是互相交换方向，速度不变；能量交换是高频减缓低频加快，能量守恒。
爱因斯坦认为光速最大，光速在真空中不变。我认为光子速度不变，光子速度最大，光子速度是光子所专有（这个观点不是我个人独有的，虽然它是我的独立研究成果。但有中国人先公布在网络，遗憾的是我无法找到原始文献，我猜测是因为职业研究人员对业余研究者的工作记录的清除。）。
博主回复：在所写出的关系中m1 v1 + m2 v2 = m1 v1’ + m2 v2’ ，也可以取v1’ = v2’ =c，就不会出现所说的情况，为什么答案是v1’ =c/3, v2’ =3c？你没有说明理由，实际上也毫无理由！又光子在真空中永远以光速运动。
以后我的博文还打算讨论光子的能量和动量，现在我没有时间继续跟你讨论这个问题。抱歉！
- [2]侯振宇
- 爱因斯坦相对论体系的大错—光子能量
侯振宇
新民市建筑勘察设计院 110300
hou.zhenyu@sohu.com houzhenyu2007@yahoo.com.cn
摘要：
爱因斯坦质能方程 ：E=mc2。
普朗克的能量公式E = hf
由这些公式可得光子质量为：m＝E/c2=hf/C2 。
即光子质量公式等价于：光子的质量正比例于其频率；或光子的能量正比例于其质量。
这个结果与事实是不符合的。
我认为爱因斯坦与普朗克在光子能量问题是错误的。我的光子能量是：我的光子能量有两部分，一动能 0.5mc2，二辐射能量为hf，能量E＝hf + 0.5mc2。
博主回复：所提出的光子能量式子E＝hf + 0.5mc2，既没有理论根据，也没有实验根据。
以后我的博文还打算讨论光子的能量和动量，现在我没有时间跟你讨论这个问题。抱歉！
- [1]侯振宇
- 请陈教授指教：
爱因斯坦质能方程 ：E=mc2。
普朗克的能量公式E = hf
还有动量守恒定律三者结合起来得到的是下列文章：
爱因斯坦相对论体系的大错——光子能量
http://prep.istic.ac.cn/docs/1266291750694.html
博主回复：谢谢推荐。所说“爱因斯坦质能方程、普朗克的能量公式、动量守恒定律三者结合起来要出大错”，大错具体指的是什么？我不大了解，请详细说明。
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