СТО. Ковариантная формулировка основного закона динамики материальной точки. Сила Минковского.
Инерционные свойства частиц описываются массой покоя этой частицы (m0).четырех-вектор импульса.
▼ По определению pα=m0uα (26). Естественным релетивистским обобщением II закона Ньютона является следующее уравнение: =Fα (27), Fα-некоторый четырех-вектор.
▼ Fα-называется силой Минковского. Запишем в координатах ===Fx.
=Fx(28); v<<c. Мы потребуем, чтобы в правой части (28) стояла обычная сила F, тогда: ▼ Компоненты четырех-вектора силы: =Fx(29), =(30)-обыкновенные силы Ньютона.
=Fτ uαvα=0, uα(m0 uα), воспользуемся (27): uαFα=0 (31).
+++=0; =-; =(i/c)(32); =(33)
Тогда уравнение (27) четырех-вектора компоненты приобретают следующий вид: ==; =(34)
▼ Справа в (34) стоит мощность, следовательно, слева изменение энергии.
▼ Таким образом мы определяем полную энергию частицы. E=(35); =(36)
Проанализируем. Формула для трех-координат системы четырех-вектора (трехмерная формула для четырех-вектора): =; m(v)(37); m(v)=(38); =; pα=(px, py, pz, i, E/c) (39).
|
|
E==+…; E=(40) для покоящегося тела. T=E-E0[m(0)-m0]c2
E=; ==>=(41).
▼ (41) дает связь импульса частицы с энергией покоящейся частицы.