Könnte es eine Masse geben, die sich senkrecht zu ihrem Impuls bewegt?

Question

Könnte es eine Masse geben, die sich senkrecht zu ihrem Impuls bewegt?

Anders Gustafson

Positive Masse bewegt sich in die gleiche Richtung wie ihr Impuls und wenn negative Energie vorhanden ist, würde sie sich in die entgegengesetzte Richtung von ihrem Impuls bewegen.

Ich dachte an eine Art Masse, bekannt als "Seitenmasse", die sich in eine Richtung senkrecht zu ihrem Impuls bewegen würde.

Könnte diese Art von Masse existieren und wenn ja, was würde bestimmen, in welche Richtung sie sich senkrecht zu ihrem Impuls bewegt?

Aify

Mir ist aufgefallen, dass Sie in letzter Zeit einige Fragen gestellt haben, die die Grundlagen der Physik ignorieren - persönlich denke ich, dass diese Fragen zu Physics.SE und nicht zu WB gehören, da sie reine Physik sind und nichts mit WB zu tun haben. Außerdem sind sie im Allgemeinen zu weit gefasst, und wenn Sie möchten, dass das, was Sie beschreiben, möglich ist, beschreiben Sie im Grunde einen Teil eines magischen Systems, das normalerweise nicht für vollständige Antworten ausreicht.

Bryan

Diese Fragen würden nicht auf Physics.SE passen, da es nicht um echte Physik geht. Sie fragen nach einer Welt, in der etwas anders ist. Das ist hier völlig themenbezogen und überhaupt nicht auf einer Wissenschaftsseite.

Aify

@Brythan Auch hier ist die Zugehörigkeit zur Physik nur meine persönliche Meinung dazu - unabhängig davon sind diese Fragen jedoch immer noch viel zu weit gefasst; Wie ich in meinem ersten Kommentar sagte, beschreiben diese Fragen im Grunde ein unvollständiges magisches System, das definitiv nicht ausreicht, um gute Antworten zu geben. Ein unvollständiges magisches System, IMO, ist normalerweise ein Grund für die Schließung.

Ewan

Ja : siehe Gyroskope

JDługosz

Klingt so, als würden Sie den Drehimpuls beschreiben . Die Größe ist ein Vektor, der tatsächlich senkrecht zur tatsächlichen Bewegung steht.

Jim

Ich habe eine Antwort auf eine möglicherweise andere Frage gegeben, aber ich denke, Sie sollten sie trotzdem in Betracht ziehen.

HighSage

@Brythan - Worldbuilding besteht wirklich aus vielen Themen, die jeweils Teil anderer Themen wären, aber gemeinsam auf den Aufbau einer neuen und einzigartigen Welt ausgerichtet sind. Wir könnten Fragen zum Handel stellen, die in eine Business SE passen würden; Das Endziel des Posters besteht jedoch darin, es bei der Schaffung von Handel in einer anderen Welt ihrer eigenen Vorstellung zu verwenden (Worldbuilding per Definition). Das Beste, was man wirklich sagen könnte, ist, dass es nicht gut genug formuliert ist, um die Absicht zu verstehen, wofür die Bearbeitungsfunktion gedacht ist.

Antworten (8)

Könnte es eine Masse geben, die sich senkrecht zu ihrem Impuls bewegt?

Mir ist aufgefallen, dass Sie in letzter Zeit einige Fragen gestellt haben, die die Grundlagen der Physik ignorieren - persönlich denke ich, dass diese Fragen zu Physics.SE und nicht zu WB gehören, da sie reine Physik sind und nichts mit WB zu tun haben. Außerdem sind sie im Allgemeinen zu weit gefasst, und wenn Sie möchten, dass das, was Sie beschreiben, möglich ist, beschreiben Sie im Grunde einen Teil eines magischen Systems, das normalerweise nicht für vollständige Antworten ausreicht.
Diese Fragen würden nicht auf Physics.SE passen, da es nicht um echte Physik geht. Sie fragen nach einer Welt, in der etwas anders ist. Das ist hier völlig themenbezogen und überhaupt nicht auf einer Wissenschaftsseite.
@Brythan Auch hier ist die Zugehörigkeit zur Physik nur meine persönliche Meinung dazu - unabhängig davon sind diese Fragen jedoch immer noch viel zu weit gefasst; Wie ich in meinem ersten Kommentar sagte, beschreiben diese Fragen im Grunde ein unvollständiges magisches System, das definitiv nicht ausreicht, um gute Antworten zu geben. Ein unvollständiges magisches System, IMO, ist normalerweise ein Grund für die Schließung.
Klingt so, als würden Sie den Drehimpuls beschreiben . Die Größe ist ein Vektor, der tatsächlich senkrecht zur tatsächlichen Bewegung steht.
Ich habe eine Antwort auf eine möglicherweise andere Frage gegeben, aber ich denke, Sie sollten sie trotzdem in Betracht ziehen.
@Brythan - Worldbuilding besteht wirklich aus vielen Themen, die jeweils Teil anderer Themen wären, aber gemeinsam auf den Aufbau einer neuen und einzigartigen Welt ausgerichtet sind. Wir könnten Fragen zum Handel stellen, die in eine Business SE passen würden; Das Endziel des Posters besteht jedoch darin, es bei der Schaffung von Handel in einer anderen Welt ihrer eigenen Vorstellung zu verwenden (Worldbuilding per Definition). Das Beste, was man wirklich sagen könnte, ist, dass es nicht gut genug formuliert ist, um die Absicht zu verstehen, wofür die Bearbeitungsfunktion gedacht ist.

Aron · Answer 1

Nein.

Es ist ziemlich einfach, diesen Punkt zu beweisen.

Wenn die Geschwindigkeit senkrecht zum Impuls steht, lautet meine erste Frage als Wissenschaftler "welche Senkrechte"?

In der Physik gibt es viele Kräfte, die senkrecht zu dem Vektor stehen, der sie verursacht. Das einzige ist, dass diese Kräfte in jedem Fall auch senkrecht zu einem anderen Vektor stehen.

MOAR-Beweis

Ein weiterer Punkt. Stellen Sie sich ein Objekt vor, das sich um ein massives Objekt bewegt.

Offensichtlich würde es in Richtung des massiven Objekts beschleunigen (der Impuls nimmt in Richtung des massiven Objekts zu).

Dadurch bewegt er sich immer schneller um das massive Objekt herum.

Das bedeutet, dass die Schwerkraft für Ihr imaginäres Teilchen mit Seitenmasse das ist, was wir eine Curl-Kraft nennen.

Im Allgemeinen können Curl-Kraftfelder keine Punktquelle haben, was das massive Objekt IST. Der Grund dafür ist, dass wir dann Energie aus dem Nichts erzeugen können, indem wir das Objekt in einem Kreis um die Punktquelle bewegen.

Sie haben brillant argumentiert, dass es eine reine „Nebenmasse“ nicht geben kann. Aber das Curl-Argument sagt nichts über eine Beimischung von Seitenmasse zu einem Körper mit positiver Masse aus. Ī̲ meine, der Winkel zwischen Impuls und Geschwindigkeit wäre spitz, nicht richtig. Wenn Sie komplexe Zahlen kennen, stellen Sie sich die übliche Masse als positive (reelle) Zahlen und die „Nebenmasse“ als imaginäre vor. Es gibt also keine rein „imaginäre“ Masse, aber was ist mit der richtigen komplexen Halbebene?
Mit einer "Curl-Kraft" meinen Sie eine Kraft, die durch ein Kreuzprodukt bestimmt wird, wie dies bei der magnetischen Komponente der Lorentz-Kraft der Fall ist, $F=qv\times B$ ?
@ HDE226868 Nein, ich meinte, dass das Kraftfeld eine Curl ungleich Null hat ( $\nabla \times$ )
@IncnisMrsi Der "imaginäre" Teil und der reale Teil können getrennt behandelt werden, da sie orthogonal sind. Der "reale" Teil wird die gleiche Behandlung wie normale Masse erfahren, der "seitliche" Teil wird immer noch die gleichen Over-Unity-Probleme haben.

BartekChom · Answer 2

Es ist eine interessante Frage. Ich habe darüber nachgedacht, seit ich vor vielen Jahren einen Comic gelesen habe, in dem Magica De Spell Donald Duck und Scrooge McDuck seitlich fallen ließ.

Sie können immer einige Gesetze finden, die funktionieren, aber vielleicht sind sie mathematisch nicht elegant. Ich habe heute versucht, einige mathematisch elegante Gesetze abzuleiten, und bin auf einige ernsthafte Einschränkungen gestoßen.

Deine eigene Frage

was würde bestimmen, in welche Richtung es sich senkrecht zu seinem Impuls bewegt?

ist das erste Problem. Sie können keinen glatten Weg finden, dies gemäß dem Haarballsatz zu tun : "Sie können einen Haarball nicht flach kämmen, ohne einen Wirbel zu erzeugen", dh "Jedes glatte Vektorfeld auf einer Kugel hat einen [Punkt mit Nullwert]." - Die Zuweisung einer Richtung senkrecht zur gegebenen Kraft ist ein Vektorfeld auf einer Kugel ohne Nullwert, daher kann es nicht glatt sein. Wir könnten eine Vektormultiplikation verwenden, die einen Vektor senkrecht zu dem gegebenen ergibt, aber die Länge des Ergebnisses ist nicht konstant und die Länge ist Null, wenn wir einen Vektor parallel (oder antiparallel) zu dem multiplizieren, mit dem wir multiplizieren.

Allgemeiner könnten wir Tensormasse verwenden ( dies ist so etwas wie sowohl normale als auch "senkrechte" Masse zu haben, das Kreuzprodukt zu nehmen ist auch gleichbedeutend mit der Multiplikation mit einem Tensor):

\vec{p} = \hat{m} \vec{v}

$\vec p = \hat m \vec v$ (siehe Hinweis) das ist

p_{ich} = \sum_{j = 1}^{3} m_{ich j} v_{j}

$p_i = \sum_{j=1}^3 m_{i j} v_j$ (Eine ähnliche Gleichung wird für das Trägheitsmoment verwendet :

\vec{L} = \hat{I} \vec{ω}

$\vec L = \hat I \vec \omega$ (6.3), p. 162 )

Erdbeschleunigung von Körper 1 (verursacht durch Körper 2 mit skalarer Masse (also normaler Masse, einer Zahl))

{\vec{g}}_{1} = - \frac{G m_{2} {\vec{r}}_{21}}{r^{3}}

$\vec g_1 = - \frac{G m_2 \vec r_{21}}{r^3}$ wo

{\vec{r}}_{21}

$\vec r_{21}$ ist der Abstand von 2 zu 1,

{\vec{r}}_{12} = {\vec{r}}_{21}

$\vec r_{12}=\vec r_{21}$ und

r = | {\vec{r}}_{12} | = | {\vec{r}}_{21} |

$r = |\vec r_{12}| = |\vec r_{21}|$

( $\frac{\vec r_{21}}{r^3}$ hat eine Größenordnung von $\frac{1}{r^2}$ )

Kraft von 2 zu 1 (wir gehen hier von der Gleichheit von schwerer und träger Masse aus )

{\vec{F}}_{21} = {\hat{m}}_{1} {\vec{g}}_{1}

$\vec F_{21} = \hat m_1 \vec g_1$ so (aus Newtons drittem Bewegungsgesetz ("Wenn ein Körper eine Kraft auf einen zweiten Körper ausübt, übt der zweite Körper gleichzeitig eine Kraft gleicher Größe und entgegengesetzter Richtung auf den ersten Körper aus.")

{\vec{F}}_{12} = - {\vec{F}}_{21} = m_{2} {\vec{g}}_{2} = - {\hat{m}}_{1} \frac{G m_{2} {\vec{r}}_{12}}{r^{3}}

$\vec F_{12} = - \vec F_{21} = m_2 \vec g_2 = - \hat m_1 \frac{G m_2 \vec r_{12}}{r^3}$ So

{\vec{g}}_{2} = - \frac{G {\hat{m}}_{1} {\vec{r}}_{12}}{r^{3}}

$\vec g_2 = - \frac{G \hat m_1 \vec r_{12}}{r^3}$

Für einen Tensor $\hat m_2$

{\vec{F}}_{12} = - \frac{G {\hat{m}}_{2} {\hat{m}}_{1} {\vec{r}}_{12}}{r^{3}}

$\vec F_{12} = - \frac{G \hat m_2 \hat m_1 \vec r_{12}}{r^3}$ aber wir bekommen einen Widerspruch:

{\vec{F}}_{21} \overset{aus Analogie}{=} - \frac{G {\hat{m}}_{1} {\hat{m}}_{2} {\vec{r}}_{21}}{r^{3}} \neq - \frac{G {\hat{m}}_{2} {\hat{m}}_{1} {\vec{r}}_{21}}{r^{3}} = - {\vec{F}}_{12} = {\vec{F}}_{21}

$\vec F_{21} \stackrel{\text{from analogy}}{=} - \frac{G \hat m_1 \hat m_2 \vec r_{21}}{r^3} \neq - \frac{G \hat m_2 \hat m_1 \vec r_{21}}{r^3} = - \vec F_{12} = \vec F_{21}$ weil Tensoren nicht kommutativ sind (

{\hat{m}}_{1} {\hat{m}}_{2} \neq {\hat{m}}_{2} {\hat{m}}_{1}

$\hat m_1 \hat m_2 \neq \hat m_2 \hat m_1$ ), also ist die Situation schwierig – wir können Newtons drittes Gesetz und die Gleichheit der schweren und trägen Masse nicht einhalten, zumindest im allgemeinen Fall. (Wir könnten alles in der Form halten $a + b \hat x$ für ein gegebenes $\hat x$ – solche Tensoren pendeln – aber ich bin mir nicht sicher, ob es keine anderen Probleme gibt.) Wir müssen etwas aufgeben und riskieren dann, die Energieerhaltung zu verlieren. Das ist immer noch nicht so schlimm – wir können Simulationen ohne Energieerhaltung schreiben und im schlimmsten Fall einen Effekt hinzufügen, der alles sowohl stabil als auch in Bewegung hält – aber es gibt sehr viele Möglichkeiten.

Beachten Sie außerdem, dass ich nicht einmal versucht habe, die Einstein-Relativität beizubehalten.

Hinweis: $\overset{\scriptscriptstyle\leftrightarrow}{a}$ (Ich sah $\vec {\vec a}$ in Gleichung (6.3) erstmals) kann stattdessen verwendet werden $\hat a$ für einen Tensor und $\hat a$ kann für einen Einheitsvektor ( $\hat a = \frac{\vec a}{|\vec a|}$ )

Ich erinnere mich an eine Geschichte von Scrooge McDuck, in der er einen gentechnisch veränderten Seetang entwickelt, der Gold aus dem Meerwasser filtert. Ich weiß nicht, wer die Geschichten von Onkel Dagobert geschrieben hat, aber sie hatten einige gute Ideen.
Was ist, wenn Sie eine bevorzugte Richtung hinzufügen? Vielleicht ist es wie die scheinbare Situation auf der Oberfläche eines Planeten; nicht die wahre zugrunde liegende Physik, sondern umständlich.
@JDługosz: Wenn ich das richtig verstehe, ist eine bevorzugte Richtung eine Möglichkeit, die Senkrechte auf nicht glatte Weise zu wählen. Wenn du das willst, warum nicht. $\hat x$ in $a + b \hat x$ bricht bereits die Rotationssymmetrie.

Jim · Answer 3

Könnte es eine Masse geben, die sich senkrecht zu ihrem Impuls bewegt?

Ich denke, ein ähnliches Phänomen könnte möglich sein , aber es müsste modifiziert werden: Impuls, der senkrecht zur Bewegungsrichtung der Masse ist

Ich bin mir nicht sicher, ob es tatsächlich möglich ist - aber von den Antworten, die ich bisher hier gelesen habe, scheinen diese Dinge eine Antwort zu übersehen oder zu ignorieren, die auf echter Physik basiert: Elektromagnetismus

Bedenken Sie, dass es im Elektromagnetismus eine Kraft gibt, bei der die Kraft senkrecht zur Bewegungs-/Impulsrichtung steht. Wenn sich Elektronen bewegen, werden Magnetfelder senkrecht zu ihrer Bewegungsrichtung erzeugt. Dazu gibt es umfangreiche Forschungsergebnisse, die bekannt und bewiesen sind. Führen Sie alle Recherchen durch, die Sie mögen.

Wenn also Energie und Impuls oder Masse und Impuls … irgendeine ähnliche Kombination … in irgendeiner Weise verwandt wären wie Elektrizität und Magnetismus, dann könnte es sein, dass „Impuls“ senkrecht zur Bewegung der Masse sein könnte, wie es Magnetismus ist senkrecht zur Elektronenbewegung.

Das ist vielleicht nicht das, was Sie gefragt haben, aber ich dachte nur, Sie möchten eine Antwort, die die Möglichkeit für etwas Ähnliches wie das bietet, was Sie gefragt haben. Ich hoffe, das ist hilfreich.

* Ich werde erwähnen, dass ich Physik studiert habe, und das klingt lächerlich, aber dies ist eine Seite über "Weltenbau" und darüber, was möglich sein könnte , nicht darüber, was bewiesen werden kann.

BEARBEITEN:

Ich ging davon aus, dass der Elektromagnetismus so einfach zu erforschen ist, dass ich keine Zitate brauche, aber da ein Kommentar gemacht wurde, werde ich einen Verweis auf ein Wiki geben: https://en.wikipedia.org/wiki/Magnetic_field#Magnetic_field_due_to_moving_charges_and_electric_currents

Und beachten Sie, dass im Wiki die "Lorentz Force" diskutiert wird:

F = q v X B

Dies ist ziemlich analog zur Kraftgleichung:

F = m ein = m v / t

Beachten Sie, dass das Kreuzprodukt in der Lorentz-Kraft bedeutet, dass die Kraft senkrecht zum Geschwindigkeitsvektor steht. Diese ist jedoch zeitlich konstant, da sie die Wechselwirkung einer Ladungsmenge ( q ) mit einer gegebenen Geschwindigkeit ( v ) beschreibt.

Für Ihre Frage besteht das Problem darin, zu bestimmen, was dieses "Feld" ist, das mit dem "Massenimpuls" senkrecht zu seiner Bewegungsrichtung interagieren würde. Ich stelle dies als Analogie zur Verfügung – es könnte existieren, und wir könnten wie Wissenschaftler vor über hundert Jahren sein, als sie zum ersten Mal etwas über die Beziehung zwischen Elektrizität und Magnetismus lernten. Aber ... wahrscheinlich nicht. Es ist nur eine merkwürdige Parallele zu mir.

Aus dem Wiki-Auszug des Hard-Science-Tags : "Alle Antworten auf diese Frage sollten durch Gleichungen, empirische Beweise, wissenschaftliche Arbeiten, andere Zitate usw. untermauert werden. Überprüfen Sie die Tag-Informationen, bevor Sie dieses Tag verwenden."
Danke für den Hinweis. Ich habe ein Zitat und einige Formeln hinzugefügt, damit meine Antwort das Tag anspricht.

Cort Ammon · Answer 4

Die Antwort auf diese Frage erinnert an die für andere, die Sie gestellt haben: Der Satz von Noether sagt nein.

Was Sie beschreiben, wäre ein Ding, das in jeder Form und Form völlig und völlig unabhängig von der Dynamik ist. Es würde in keiner Weise mit dem Momentum zusammenhängen.

Wenn Sie dafür ein einfaches Rätsel wollen, bedenken Sie, dass wir im 3-Raum leben. Bei einer gegebenen Bewegungsrichtung gibt es unendlich viele mögliche Vektoren im rechten Winkel zur Bewegung. Wenn sich Ihr Partikel "nach oben" bewegt, sind Osten, Westen, Norden und Süden alle rechtwinklig, ebenso alle Varianten dazwischen. Was ist also der Impuls des Teilchens?

Alternativ können Sie die Richtung des Impulses festlegen, in welche Richtung geht das Teilchen?

In jedem Fall sieht das Ergebnis dieses Willens so sehr anders aus als Momentum, dass es überhaupt nicht als Ersatz für Momentum betrachtet werden sollte. Es gibt andere Konzepte, wie z. B. den Drehimpuls, für die ein Vektor oder manchmal eine Dyade senkrecht zu einer interessierenden Richtung sinnvoll ist. Sie sind einfach nicht in Schwung.

Wrzlprmft · Answer 5

Wrzlprmft

Ich verstehe vielleicht falsch, wonach Sie suchen, aber die Richtung von Impuls und Bewegung ist per Definition gleich:

\vec{p} := m \vec{v}

$\vec{p} := m \vec{v}$

Ein Körper kann sich nicht senkrecht zu seinem Impuls bewegen, weil die neue Bewegungsrichtung dann auch die Richtung seines Impulses wäre.

Aron

-1 Das ist eine sehr gute Annäherung an unter bestimmten Grenzen, wie z. B. t >> Eund v << c. Diese Annäherung gilt weder für QM noch für SR/GR.

Wrzlprmft

@Aron: Eigentlich je nach Definition

m

$m$ , diese Beziehung gilt auch unter relativistischen Bedingungen. Und selbst wenn Sie dies nicht tun, stimmen die Richtungen von Impuls und Geschwindigkeit immer noch überein. Ich kann nur vermuten, warum Sie denken, dass dies auf der Quantenskala nicht gilt. Aber es gibt keine Ungewissheit zwischen Impuls und Geschwindigkeit (da die entsprechenden Operatoren pendeln). Darüber hinaus führt jede Bewegungsunsicherheit nicht zu einem systematischen Effekt, wie er in der Frage gefordert wird.

Incnis Mrsi

Impuls ist die Größe, die bei der Impulserhaltung erhalten bleibt. Oder mal Dauer erzwingen. Die Masse ist ein komplizierter Begriff, der für den Impuls nicht direkt relevant ist.

Wrzlprmft

@IncnisMrsi: Die Masse ist ein komplizierter Begriff, der für den Impuls nicht direkt relevant ist. – Eine beträchtliche Anzahl von Physiklehrbüchern widerspricht Ihnen (und ich kenne einige). Ich weiß, dass es so etwas wie verallgemeinerte Impulse gibt, aber ich denke, man kann mit Sicherheit sagen, dass das OP nicht daran gedacht hat (nicht, dass die Frage auf diese Weise sinnvoller wäre). — Oder die Zeitdauer erzwingen. – An der Grundproblematik der Frage ändert das kaum etwas. Wenn die betreffende Bewegung durch eine Kraft verursacht wird, dann kann diese nicht senkrecht zu Kraft mal Dauer stehen.

Incnis Mrsi

Aron präsentierte einige Argumente zur Unmöglichkeit. Sie haben nur einige Kleinigkeiten zu Definitionen präsentiert, während die Frage eindeutig impliziert, dass das „Momentum“ von OP nicht unbedingt kollinear mit der Geschwindigkeit sein muss.

Wrzlprmft

@IncnisMrsi: Arons Antwort scheint auf der Annahme zu beruhen, dass der Fragesteller Kraft sagen will, wenn er Bewegung sagt , soweit ich das verstehe. Wenn die Frage solche Sprünge erfordert, können wir sie genauso gut als unklar schließen. Wenn Sie sicher sind, wie die Frage anders als geschrieben verstanden werden soll, bearbeiten Sie sie bitte, um sie zu verdeutlichen. Bis dahin ist es die einzige Möglichkeit, es so zu verstehen, wie es geschrieben ist, und wenn das Gewünschte per Definition unmöglich ist, dann ist das die Antwort.

Howard Miller · Answer 6

Vielleicht haben Sie als Element der Wissenschaftsfantasie ein Transuranelement, das stabil ist, weil es subatomare Teilchen enthält, die sich neben den drei üblichen räumlichen Dimensionen in andere räumliche Dimensionen erstrecken. Diese Verlängerung lässt es so aussehen , als würde es sich senkrecht zum Impuls bewegen, aber wenn die zusätzlichen Abmessungen berücksichtigt werden, bewegt es sich tatsächlich immer noch gerade.

Trennung · Answer 7

Ich gehe mit nein.

Dies würde eine der Grundregeln der Mechanik brechen, die im Grunde besagt; senkrechte Kräfte sind völlig unabhängig voneinander .

Oder wie Newton es ausdrückte: "Jede Aktion hat eine gleiche und entgegengesetzte Reaktion", aber Sie fragen nach einer völlig unabhängigen Reaktion.

Aus diesem Grund können Sie auch nicht sagen, in welche Richtung es gehen wird, nachdem der Gleichung Energie hinzugefügt wurde.

Bryan · Answer 8

Warum bewegt sich negative Masse in die entgegengesetzte Richtung von ihrem Impuls? Denn Impuls ist das Produkt aus Masse und Geschwindigkeit. Ist die Masse negativ, so hat die Geschwindigkeit (die Bewegung) ein anderes Vorzeichen als der Impuls. Aber positiv/negativ ist in dieser Hinsicht einzigartig. Es ist die einzige einfache Änderung, die die Richtung ändern kann.

Damit die Geschwindigkeit alles andere als auf der Linie des Impulses liegt, müssen Sie nicht nur eine Richtung hinzufügen, sondern die vorhandene entfernen. Wenn Sie die vorhandene Richtung entfernen können, scheint es keinen Grund dafür zu geben, dass die neue Richtung senkrecht zur alten Richtung ist. Da kann es in jede Richtung gehen.

Ich dachte, dass eine komplexe Masse funktionieren könnte, aber ich sehe nicht, wie es könnte. Eine komplexe Zahl definiert eine zusätzliche Achse, aber dafür benötigen Sie zwei. Selbst wenn Sie eine komplexe Zahl in Polarform schreiben (die eine Richtung angibt), benötigen Sie immer noch eine Standardrichtung. Eine Art universeller Norden. Und es ist nicht klar, warum eine komplexe Masse diesen Effekt haben würde. Zumal die normalere Art, über eine komplexe Zahl nachzudenken, die Richtung in derselben Ebene wie die Geschwindigkeit hätte, wo Sie möchten, dass sie in einer Ebene senkrecht zur Geschwindigkeit liegt.

Der einzige Grund, warum es überhaupt Sinn macht, ist, dass es die Masse in eine Größe und eine Richtung umwandelt. Die Idee der negativen Masse tut dies auch, aber nur entlang der Linie der Geschwindigkeit/Impuls. Beachten Sie, dass ein Nebeneffekt davon wäre, dass in diesem Universum jeder Impuls senkrecht zur Geschwindigkeit (und Kraft und Beschleunigung) wäre. Denn die Richtung wäre immer senkrecht. Es gibt keine komplexe Zahl, bei der die Richtung nicht in dieser Ebene liegt. Nicht einmal die trivialen wo $a$ oder $b$ ist $0$ in $a + bi$ .

Das beweist, dass dies keine unentdeckte Eigenschaft in unserem Universum sein kann (während negative Masse eine sein könnte). Wir wissen, dass Geschwindigkeit und Impuls in unserem Universum normalerweise in die gleiche Richtung gehen. In diesem senkrechten Universum würden sie es niemals sein. Ob es möglich ist, ein solches senkrechtes Universum zu haben, ist eine andere Frage. Einige der anderen Antworten argumentieren, dass dies auch nicht möglich ist.

Beachten Sie, dass nicht einmal nachgewiesen ist, dass negative Masse existiert. Das ist an dieser Stelle ein rein theoretisches Konstrukt.

Unabhängig davon, wie Sie eine komplexe Zahl schreiben, stellt sie immer noch dieselbe Größe dar, und Sie können ohne Verlust an Genauigkeit oder Korrektheit von einer Form zur anderen wechseln (verschiedene Formen sind einfach einfacher für unterschiedliche Probleme). Es ist ein bisschen wie beim Schreiben $1+1$ oder $2 \times 1$ oder $2^1$ oder auch $\frac{10}{5}$ , dass sie alle nur unterschiedliche Darstellungen derselben Größe sind.
@MichaelKjörling Mir ist nicht klar, was du sagen willst. Es liest sich so, als ob Sie anderer Meinung wären ("obwohl"), aber Sie scheinen zuzustimmen mit "... es ist nicht klar, warum eine komplexe Masse diesen Effekt haben würde". Könnten Sie klarstellen, was Sie sagen?
Erstens, ja, ich stimme zu, dass es nicht klar ist, warum, wie oder sogar ob eine komplexe Masse die angestrebte Wirkung haben würde. Zweitens haben Sie in Ihrer Antwort geschrieben: "Selbst wenn Sie eine komplexe Zahl in Polarform schreiben (die eine Richtung angibt)", aber die Richtung ist einfach eine Eigenschaft komplexer Zahlen, keine Eigenschaft einer bestimmten Form zum Schreiben komplexer Zahlen . Das Umwandeln zwischen, sagen wir, polaren und rechteckigen Formen ist eine Frage der Trigonometrie, die keine neue Größe einführt oder eine vorhandene Größe aus der komplexen Zahl entfernt, sondern sie nur anders ausdrückt. Macht das für Sie mehr Sinn?
@MichaelKjörling Ich habe meine Antwort zur Antwort hinzugefügt.

Könnte es eine Masse geben, die sich senkrecht zu ihrem Impuls bewegt?

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