[原创]力与能量传递的关系

我们日常生活中经常会遇到用“力”去处理很多事件 ,但对于力的认识可以说相当的人是很肤浅的。力是怎样形成的?这个问题在我们教材中有比较详细的描述:力是动量传递快慢的反映。

但是在建立数学运算方法时却忽略了一个重要因素,是一个什么因素?那就是能量的传播或传递速度,这个速度又是多少呢?

为什么说忽略了能量传播或传递速度?首先我们必须明白,用力去推动或作用一个物体,我们是将多少能量传递到另一个物体上使物体产生变形或变速,而能量的传播或传递是有一定速度的,这个速度可以根据能量的传递或传播方式得知,能量的传播和传递方式目前已经知道的有:质量引力场、电场、磁场三种基本能量传播和传递方式。其他的如波动、推动、爆炸、压缩、拉伸、辐射等都是由前面三种方式作用距离变化产生的物理效果和物理形式,不是能量传播和传递的基本形式。而质量引力场、电场、磁场的一个重要特点是:场有强度的变化,场强变化的传播速度不变,场强变化的传播和传递速度是光速。而各种能量的传播和传递都是靠各种场强的变化来完成,因此力的作用就有了速度这个关系,这个速度同样取决于场强变化的传播和传递速度,自然也是光速。

因此,我们反过来分析一些问题时就不难发现这些现象的存在是一种必然:

1、运动速度越快的物体用同样的力加速起来越困难。之前的一些理论用运动速度越快的物体质量会随着增大因此出现加速困难。现在我们知道力的作用是有固定速度后就自然明白,对运动物体加速时,由于相对减小了力的作用速度而使真正作用在运动物体上的力随物体运动速度的加快而减小,因此运动速度越快的物体加速越慢,而非运动物体随运动速度加快而质量增加;

2、粒子对撞机诞生到现在已经近百年了吧?但至今没有确切证据表明发现超光速运动的物质微粒,因此有了任何物体的运动都不能超过真空中的光速。但是通过很多物理分析方法都应该有超光速才对,但现实中并没有确实的证据表明。用前面所描述的作用力的作用速度来说明这个问题显然就不费力了,因为作用力是一种能量传递快慢的反映,因此作用力的速度也受限于光速,因此任何作用力都没法将任何物体加速超过光速,因此不可能存在超过光速运动的物质。

3、爆炸为什么也不能产生超光速运动的物体,实质上任何爆炸也都是需要时间传播和传递能量的过程,因此爆炸形成需要力的作用。因此同理:力的作用速度是光速,不能产生任何超光速运动的物质。

对力的解释我认为是:单位能量与其所需的传递时间的比较。作用力的大小与物体质量、物体运动速度、物体运动速度与光速之差的乘积成正比、与作用时间和光速的乘积成反比

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力的作用方向与物体运动方向、光速方向相同、t是作用时间。从上面的计算公式和图像变化可以看出,作用力如果没有作用到物体,不论运动物体有多快,而时间是无穷大,作用力始终为“0”;被作用物体不论有多强大和坚硬,作用力的作用时间都不能忽略,因为光速在很短的时间都是一个不小的值,在运算中都是不可忽略的,当V接近C时任何作用力都受作用速度限制,因此作用力会接近“0”。

这个数学运算方法提出来讨论,希望能起到抛砖引玉的效果。

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