Портал функционирует при финансовой поддержке Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций.

Страницы: Пред. 1 2 3 4 5 ... 21 След.
RSS
Заблуждения об отрицательной определенности потенциальной энергии
Цитата

Сергей Каравашкин 30.01.2010 в 11:18:32
Вот и обратите внимание, уважаемый Валерий, на то, что Вы говорите: "мы поднимаемся". И поднимаетесь с пробным телом.

Валерий Пивоваров 30.01.2010 в 11:46:50
И сразу возникает интереснейший вопрос: если в потенциальном поле пробное тело отсутствует, то отсутствует ли, при этом, и такой параметр, как напряженность потенциального поля?

Сергей Каравашкин 30.01.2010 в 11:59:46
Вопрос был об энергии.  
С Вашей стороны был не вопрос от 30.01.2010 в 11:18:32, а уточнение. Попробуем прочесть Вашу фразу вместе и внимательно:

«обратите внимание, уважаемый Валерий, на то, что Вы говорите: "мы поднимаемся". И поднимаетесь с пробным телом».

В чем Вы усматриваете здесь вопрос?

А вот с моей стороны вопрос от 30.01.2010 в 11:46:50 был и вполне конкретный. Но Вы на него отвечать не стали. Почему?
Цитата

Сергей Каравашкин 30.01.2010 в 11:18:32
Опять-таки, я уже Вам на соседней нити предлагал задачку с двумя взаимно неподвижными ИСО, расположенными на разных уровнях в гравитационном поле.

Валерий Пивоваров 30.01.2010 в 11:46:50
Конечно же, отвечу на Вашу «задачку».

Сергей Каравашкин 30.01.2010 в 11:59:46
Не ответите, как и на вопрос о том, почему у Вас произведение электротехнических параметров определяет гравитационное поле, а отношение нет.
Если уверены, что не отвечу, то зачем задаете вопрос? Просто поговорить захотелось?

И даже, если под ИСО Вы подразумеваете инерциальную систему отсчета, то из Вашей фразы вовсе не понятно, что Вы хотите от ИСО в потенциальном поле.

Поэтому, как прикажете отвечать на Вашу задачу, если Вы даже не сформулировали ее условие и не поставили конкретный вопрос.

Вывод: Вы свои вопросы не формулируете, а на мои, - не отвечаете.

Поэтому, давайте не будем засорять эту тему банальным пинг-понгом и продолжим выяснять наши проблемы там, где мы их начали, то есть на Вашей теме про фотон.
А Вы не представляйте надцатые повторы вопросов, на которые Вы просто не отвечаете, за постановку задачи - и всё будет на месте...  :D
Цитата

Алексей Трофимов 30.01.2010 в 09:33:03
Потенциал и потенциальная энергия не могут быть именно отрицательными.

Валерий Пивоваров 30.01.2010 в 10:42:10
Мое мнение – наоборот. Значит, один из нас не прав. Давайте попробуем разобраться, кто именно. И начнем сначала:
Мы с Вами знаем, что чем выше мы поднимаемся в потенциальном поле, тем больше потенциальная энергия. То есть, с увеличением радиуса, увеличивается и потенциальная энергия. Это так?
Если, это не так, то, пожалуйста, поясните свой вариант.
Прошли сутки, но возражений, как и предполагалось, нет. Поэтому идем дальше.

Нам с Вами так же известно, что на бесконечно большой высоте (проще, в бесконечности) потенциальная энергия равна нулю.

Вывод: С увеличением радиуса потенциального поля потенциальная энергия увеличивается до нуля.

Надеюсь, что и здесь у Вас возражений не будет. Но, если я не прав, то, пожалуйста, поправьте меня (желательно с аргументами).
Цитата
Валерий Пивоваров пишет:

Прошли сутки, но возражений, как и предполагалось, нет. Поэтому идем дальше.

Прошли сутки, а внятных и последоваетльных ответов на возражения не последовало. Толку с этих гуляний по фантазиям...  :D
Цитата
Валерий Пивоваров пишет:
А ведь, мы оба знаем, что БЕЗ МАТЕРИИ НЕТ И ЭНЕРГИИ. Неужели действительно думаете, что пустота обладает энергией?
Думать Вы можете что угодно, и (не) знать тоже. Однако, эксперименты четко показывают, что такое понятие, как нулевые колебания полей существует, и что они за счет ненулевой энергии этого состояния дают реально наблюдаемые эффекты. Как это можно понять? Да очень просто.

Представьте себе, что Вы пришли в сауну. Напарились вволю и стали очень плавно и медленно понижать температуру в помещение. Если Вы будете делать это очень аккуратно, а воздух в сауне будет очень чистым, то Вы сможете создать такую ситуацию, что пары воды, находящиеся в воздухе сауны, окажутся в переохлажденном состоянии, т.е. точка насыщения будет пройдена, а процесс конденсации не начнется, и пар будет находиться в состоянии неустойчивого равновесия. Однако, если Вы выведете эту систему из равновесия (к примеру, внесете центры конденсации), то тут же начнется выпадение конденсата и образование капелек воды. Однако, процесс конденсации не будет продолжаться "бесконечно" (пока пар полностью не перейдет в воду), а ровно до тех пор, пока система не вернется в состояние устойчивого равновесия с влажностью 100%, когда процессы испарения и конденсации уравновешивают друг друга и протекают с одинаковой скоростью. Тут уже сколько Вы руками махать ни будете, сколько ни будете со стенок вытирать конденсат и собирать его в ведро - в воздухе все равно будут оставаться пары воды при влажности 100% (при условии, конечно, что система замкнута).

В случае с вакуумом и энергией нулевых колебаний ситуация та же самая. Конденсат воды - это энергия обычных ненулевых колебаний полей (материя). Пары воды - это энергия вакуума или энергия нулевых колебаний. Сауна - наша Вселенная. И тут сколько ведром ни маши, а вычерпать энергию до нуля (вычерпать пар из воздуха) не получится.

Более примитивная аналогия - ряженка и стакан. Наливаете ряженку в стакан, пьете. Когда стакан пустой (выпили все содержимое) - на стенках все равно остается ряженка, которую Вы выпить уже не можете, как бы ни старались. И как Вы ни трясите стакан, а все равно ряженка на стенках будет оставаться. Как и энергия нулевых колебаний квантовых полей - меньше этого уровня энергии просто "опуститься" нельзя.
Цитата
Валерий Пивоваров пишет:
Итак, с тем, что значение гравитационного потенциала ОТРИЦАТЕЛЬНО, Вы согласны, но считаете, что «Потенциал и потенциальная энергия - это два разных понятия». Я Вас правильно понял?
Вы опять упираете на какие-то формулки, не понимая сути. Я Вас просил вспомнить определение потенциальной энергии, но Вы этого так и не сделали. Напоминаю, что потенциальная энергия - это работа, которую необходимо совершить, чтобы перенести тело из одной точки в другую (в поле консервативных сил). И, в зависимости от того, какие мы точки выбираем для определения потенциальной энергии, она у нас оказывается положительной или отрицательной. То же самое касается и потенциала. В данном указанном Вами случае, в качестве таких точек выбираются две: +inf и r (работа при падении тела из бесконечности в точку r). И лишь по этой причине выражения для потенциала и потенциальной энергии получаются такими, какими Вы их видите. Однако, я могу воспользоваться этими же закономерностями, и определить потенциальную энергию падающей вазы не относительно бесконечности (зачем, у меня ваза падает со стола до пола, а не с бесконечности), а относительно пола. В этом случае я получу выражение для работы и энергии, равное mgh. И оно будет положительным. Поймите, что потенциальная энергия - это не есть что-то реальное существующее, а лишь удобный способ оперирования полными энергиями системы (изменения пропорций между ее составляющими), и потенциальная энергия вазы есть всего лишь та часть энергии гравитационного поля Земли, которая будет передана вазе при ее падении.
Цитата
Валерий Пивоваров пишет:
А, если второй (пробной) частицы в потенциальном поле нет, то поле энергией не обладает? Я Вас правильно понял?
Вы снова путаете, кому принадлежит потенциальная энергия - полю или пробной частице.
Цитата
Валерий Пивоваров пишет:
Вам это не поможет. В данном случае слова «может быть записан» применены потому, что...
Мне? Насмешили. Вы и правда полагаете, что слова "может быть" возникли только потому, что речь может идти о суперпозиции полей? Вовсе нет. Причину я подробно описал выше - потому что указанные две точки, относительно которых считают работу и потенциальную энергию, выбираются "произвольно". Вы же уцепились за вариант, в котором эта энергия определена на интервале [r, +inf) и полагаете, что это общее правило. Однако, это не так.
Цитата
Валерий Пивоваров пишет:
Однако, в одной точке поля эта энергия всегда отрицательна. Факт.
Фактом пока является Ваше непонимание физики школьного уровня. Думаю, это легко исправить, если Вы попробуете посчитать потенциальную энергию вазы на столе относительно пола. А вот значения потенциальной энергии "в точке" не существует, так как оно бессмысленно. Существует только значение "в точке" относительно другой точки. И тут уж знак потенциальной энергии будет зависеть исключительно от их взаимного расположения.
Цитата
Валерий Пивоваров пишет:
Мы с Вами знаем, что чем выше мы поднимаемся в потенциальном поле, тем больше потенциальная энергия. То есть, с увеличением радиуса, увеличивается и потенциальная энергия.
Нам с Вами так же известно, что на бесконечно большой высоте (проще, в бесконечности) потенциальная энергия равна нулю.
А теперь, внимание, вопрос. Почему на бесконечности в рассматриваемом Вами случае энергия равна нулю? Вспоминаем, что потенциальная энергия - это работа по перемещению тела из одной точки в другую, из точки А в точку Б. Что будет, если точки А и Б совпадают? Правильно, работа будет равна нулю. Именно это и имеет место быть в Вашем примере - потенциальная энергия равна в Вашем случае нулю просто по той причине, что именно из этой точки ее и начали отсчитывать, в результате А = Б = +inf. Могу я начать отсчитывать энергию от другой точки? Могу. Например, от гравитационного радиуса. Или от поверхности Земли. Или от уровня пола у меня в квартире. И в этом случае потенциальная энергия на бесконечности вовсе не будет равна нулю.
Цитата
Валерий Пивоваров пишет:
Вывод: С увеличением радиуса потенциального поля потенциальная энергия увеличивается до нуля.
Соответственно, вывод неверен, поскольку не указана точка отсчета энергии, а в общем случае это и вовсе не так.
Полностью согласен с Ветром. У Валерия просто игра слов, типа: "А прочтём это так". Не нужно по-разному читать. Нужно конкретные задачи решать, а не пальцем в небо тыкать. Тогда и обижаться ни на кого не придётся.  :D
Цитата

Валерий Пивоваров 29.01.2010 в 22:58:19
А ведь, мы оба знаем, что БЕЗ МАТЕРИИ НЕТ И ЭНЕРГИИ. Неужели действительно думаете, что пустота обладает энергией?

BETEP IIEPEMEH 01.02.2010 в 10:47:01
В случае с вакуумом и энергией нулевых колебаний ситуация та же самая. Конденсат воды - это энергия обычных ненулевых колебаний полей (материя). Пары воды - это энергия вакуума или энергия нулевых колебаний. Сауна - наша Вселенная. И тут сколько ведром ни маши, а вычерпать энергию до нуля (вычерпать пар из воздуха) не получится.
…Как и энергия нулевых колебаний квантовых полей - меньше этого уровня энергии просто "опуститься" нельзя.
Вот, теперь мы оба знаем, что наша Метагалактика (видимая нами часть Вселенной) все же заполнена энергией. Надеюсь, тоже оба знаем, что энергия МАТЕРИАЛЬНА. Некоторые считают, что эта энергия принадлежит эфиру, а по моему мнению – потенциальному полю.

Но, не будем пока выяснять, чему принадлежит эта энергия. Ясно пока одно: пустота не материальна, поэтому энергия не может принадлежать пустоте (по латыни – вакууму). Это уже не мало.

А ведь, мы с Вами изначально выясняем, почему плотность энергии в Метагалактике отрицательна. Раз, вакуум тут ни причем, то:
Цитата

Валерий Пивоваров 29.01.2010 в 22:58:19
Итак, с тем, что значение гравитационного потенциала ОТРИЦАТЕЛЬНО, Вы согласны, но считаете, что «Потенциал и потенциальная энергия - это два разных понятия». Я Вас правильно понял?

BETEP IIEPEMEH 01.02.2010 в 11:01:03
Напоминаю, что потенциальная энергия - это работа, которую необходимо совершить, чтобы перенести тело из одной точки в другую (в поле консервативных сил). И, в зависимости от того, какие мы точки выбираем для определения потенциальной энергии, она у нас оказывается положительной или отрицательной. То же самое касается и потенциала.
Верно. Только слово «работа» следует заменить на слова «величина, численно равная работе». А так, все правильно.

Когда мы от большего значения вычитаем меньшее, то получаем положительный результат. А когда наоборот, то – отрицательный. Это математика. Теперь перейдем к физическому смыслу:

Одна из упомянутых Вами точек расположена внутри потенциального поля, а вторая – на его границе, то есть в бесконечности. Напомню, что в бесконечности потенциальная энергия равна нулю (П = 0). В подтверждение приведу выдержку из ФЭС: «П = 0 при r = бесконечности» (здесь это специально для Вас уже приводилось 29.01.2010 в 13:36:11).

Теперь нам лишь остается выяснить, с приближением к центру поля потенциальная энергия увеличивается (относительно нуля) или уменьшается. По моему мнению – уменьшается в отрицательную сторону (по модулю увеличивается).

К примеру, свободно падающее к центру поля тело теряет свою потенциальную энергию, которая переходит в кинетическую.

Теперь важно узнать Ваше мнение: увеличивается или уменьшается потенциальная энергия с приближением к центру поля?

Сначала попробуйте ответить на этот вопрос на примере свободно падающего тела, а затем для случая, когда пробного тела в потенциальном поле вообще нет.
Цитата

BETEP IIEPEMEH 01.02.2010 в 11:13:26
Почему на бесконечности в рассматриваемом Вами случае энергия равна нулю? Вспоминаем, что потенциальная энергия - это работа по перемещению тела из одной точки в другую, из точки А в точку Б. Что будет, если точки А и Б совпадают? Правильно, работа будет равна нулю.
Правильно. Только пример не удачный, ибо работа будет равна нулю при совпадении точек А и Б не только в бесконечности, но и в любой точке внутри потенциального поля.
Цитата

BETEP IIEPEMEH 01.02.2010 в 11:13:26
Могу я начать отсчитывать энергию от другой точки? Могу. Например, от гравитационного радиуса. Или от поверхности Земли. Или от уровня пола у меня в квартире. И в этом случае потенциальная энергия на бесконечности вовсе не будет равна нулю.
Можете. Однако значение потенциальной энергии в бесконечности все-равно будет равно нулю (П = 0). И вновь вынужден привести выдержку из ФЭС: «П = 0 при r = бесконечности» (здесь это специально для Вас уже приводилось 29.01.2010 в 13:36:11).
Страницы: Пред. 1 2 3 4 5 ... 21 След.
Читают тему (гостей: 2, пользователей: 0, из них скрытых: 0)

Заблуждения об отрицательной определенности потенциальной энергии


Портал журнала «Наука и жизнь» использует файлы cookie. Продолжая пользоваться порталом, вы соглашаетесь с хранением и использованием порталом и партнёрскими сайтами файлов cookie на вашем устройстве. Подробнее