Όταν ένα αντικείμενο επιταχύνει για να κλείσει την ταχύτητα του φωτός, η μάζα του αλλάζει πραγματικά ή απλώς αδράνεια εάν αυξάνεται τότε η βαρυτική δύναμη σε αντικείμενα θα πρέπει να αυξηθεί είναι έτσι;

Σας αγγίζει μια συναρπαστική πτυχή της θεωρίας της ειδικής σχετικότητας του Αϊνστάιν! Εδώ είναι μια κατανομή:

Η έννοια της σχετικιστικής μάζας

Στην κλασσική φυσική, η μάζα θεωρείται σταθερή ιδιότητα ενός αντικειμένου. Ωστόσο, η ειδική σχετικότητα εισάγει την έννοια της σχετικιστική μάζα . Καθώς ένα αντικείμενο προσεγγίζει την ταχύτητα του φωτός, η σχετικιστική μάζα αυξάνεται.

* όχι πραγματική μάζα: Είναι σημαντικό να κατανοήσουμε ότι αυτή η αύξηση της μάζας δεν είναι μια αλλαγή στην ενδογενή * μάζα του αντικειμένου (η μάζα που έχει σε ηρεμία). Περιγράφεται με μεγαλύτερη ακρίβεια ως αύξηση της αδρανειακής μάζας του αντικειμένου . Αυτό σημαίνει ότι γίνεται πιο δύσκολο να επιταχυνθεί περαιτέρω το αντικείμενο.

* Γιατί φαίνεται σαν μαζική αύξηση: Σκεφτείτε το με αυτόν τον τρόπο:καθώς αυξάνεται η ταχύτητα ενός αντικειμένου, χρειάζεται όλο και περισσότερη ενέργεια για να γίνει πιο γρήγορα. Αυτή η πρόσθετη ενέργεια εμφανίζεται ως αύξηση της σχετικιστικής μάζας του αντικειμένου.

βαρυτική δύναμη και σχετικιστική μάζα

Ναι, είστε σωστοί:η αυξημένη σχετικιστική μάζα * επηρεάζει τη βαρυτική δύναμη του αντικειμένου. Εδώ είναι:

* Εξισώσεις πεδίου του Einstein: Η γενική σχετικότητα, η οποία ασχολείται με τη βαρύτητα, περιγράφει τον τρόπο με τον οποίο οι μαζικές καμπύλες. Όσο πιο τεράστιο είναι ένα αντικείμενο, τόσο περισσότερο καλύπτει το χωροχρόνο, και όσο ισχυρότερη είναι η βαρυτική έλξη του.

* Αυξημένη μάζα, αυξημένη βαρύτητα: Δεδομένου ότι η σχετικιστική μάζα αυξάνεται καθώς ένα αντικείμενο προσεγγίζει την ταχύτητα του φωτός, η βαρυτική δύναμη που ασκεί σε άλλα αντικείμενα θα αυξηθεί επίσης.

Σημαντική σημείωση: Αυτό το αποτέλεσμα είναι γενικά αμελητέο στις καθημερινές ταχύτητες. Η σχετικιστική αύξηση μάζας γίνεται μόνο σημαντική στις ταχύτητες πολύ κοντά στην ταχύτητα του φωτός.

Συνοπτικά

* Η μάζα ενός αντικειμένου δεν αλλάζει στην πραγματικότητα καθώς επιταχύνεται, αλλά η * σχετικιστική μάζα * αυξάνεται.

* Αυτή η αύξηση της σχετικιστικής μάζας είναι συνέπεια της αυξανόμενης ενέργειας που απαιτείται για την επιτάχυνση του αντικειμένου.

* Η αυξημένη σχετικιστική μάζα οδηγεί σε ισχυρότερη βαρυτική έλξη.

Επιτρέψτε μου να ξέρω αν έχετε περισσότερες ερωτήσεις σχετικά με τη σχετικότητα!