那些物理量会发生突变?1.如题,比如说,线速度,角速度,弹簧……rnrn越多越好rnrn2.为什么角速度会突变,这与什么有关?力...
那些物理量会发生突变?
1.如题,比如说,线速度,角速度,弹簧……rnrn越多越好rnrn2.为什么角速度会突变,这与什么有关?物理学中,加速度能突变吗?
不联系实际的话,加速度突变,或者更广义地说不光滑的变化是不被物理学排斥的,因为这样的模型往往是有用的。像是小球碰撞(加速度突变),无限深方阱(势场突变),直到量子场论的点相互作用(相互作用只在时空中一点上发生),甚至统计物理中的相变(热力学函数的某阶导数突变),都是突变模型的例子。甚至有些时候,我们要专门把连续变化的量处理成突变的,例如Jackson书上对带电粒子散射的处理。但从我了解的方面来讲,所有这些突变模型,都只是实际情况的近似。小球碰撞中是形变时间很短的近似;无限深方势阱是有限但很深的方势阱的近似;量子场论遇到了发散困难,这意味着它可能只是一个低能近似理论;相变是在粒子数无穷大的极限下产生突变,而真实情况是粒子数很大而有限,这时不发生突变。所以从我的理解来看,任何实验可测的物理量,都不应该发生突变。简单来说,突变或许是不真实的,但却是有用的。加速度在某时不可导,不一定发生突变,突变这个条件至少是强于不连续的。环路定理不是什么基本定理,只是保守场的规律之一,不是所有场都要满足的。二阶不可导势场没什么奇怪的,方势阱方势垒这样的东西甚至不连续,照样用途很广;有点电荷存在的静电场,在电荷的那一点,电场强度一阶不可导,电势二阶不可导,但是这个场是最常见、最基本的场;这个静电场的例子也说明了,二阶不可导的势场与环路定理没有矛盾。
认真一点:如果你意识到加速度这个概念在量子力学就失去了意义,同时力这个概念实际上也是一种近似(宏观低速),你就应该知道你不加外界条件讨论这个命题是没有意义的。手推木块的力是突变的吗,不是,它的特征时间是肌肉发力的时间。但是如果你考虑的是以十秒为单位的物理现象,它就是突变的。用锤子敲钉子的力是突变的吗,不是,它的特征时间是锤子和钉子产生形变量的时间。但是如果你考虑的是以秒为单位的物理现象,它就是突变的。再往微观高速来想,两个质子的碰撞中力是突变的吗。先不管是不是突变的,这时候力的定义都已经模糊不清了。所以你必须先给定一个时间分辨率,才能讨论这样的问题。
实验不能证伪这个问题。任何物理量的测量都有误差,你无法从实验角度获得绝对精准的s(t)或v(t)或a(t)函数。你认为这些函数可以取任意几乎处处连续函数、任意连续函数,或者必须无穷可微,并不能通过实验区分。给定一个几乎处处连续函数,总可以写出一个无穷可微函数与之充分接近。甚至,只考虑有限个点,你可以让任何函数跟多项式充分接近。就日常生活和中学乃至一般大学的应用来看,认为位置连续就行,其它的无所谓。但很多问题为了方便,只考虑无穷可微函数,似乎也没有太大问题。
求总结 高中物理力学中可以突变的量和不可突变的量
不可突变的量:(弹簧、橡皮条的弹力)速度、位移、动能、势能、 功、功率。
不明追问。
哪些物理量是突变量
例如不会突变的速度会突变的力角速度什么的在哲学里面,有量变和质变一说,比如水的温度降低到结冰,温度慢慢降低是量变,而水从流动的水变成固态的冰就是质变。就是说一定量的量变才会引发质变。这里的质变就是突变。
物理学是研究力的,热的,电的,光的,一门自然科学,在物理学范围内的可变化的“物理量”都是可以突变,也可以说没有 突变量与不突变量的说法。
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