Από τον συνάδελφο Φυσικό Διονύση Μάργαρη έλαβα ένα πολύ ενδιαφέρον debate ανάμεσα σε καθηγητές Φυσικής, σχετικά με την δυνατότητα ορισμού δυναμικής ενέργειας σε προβλήματα όπου η ολική δύναμη πάνω σε ένα σωμάτιο είναι χρονικά εξαρτώμενη:
Πότε ορίζεται δυναμική ενέργεια
Κάποια στιγμή (σελ. 5 του debate και μετά) στη συζήτηση "εμπλέκεται" και το πιο κάτω άρθρο:
Work of a time-dependent force
Ευχαριστώ τους συναδέλφους που το τίμησαν με την προσοχή τους.
Ας δούμε την γενική ιδέα: Ως γνωστόν, ένα στατικό και αστρόβιλο πεδίο δυνάμεων F(r) είναι συντηρητικό (υπό ορισμένες τοπολογικές προϋποθέσεις για τον χώρο δράσης του). Τούτο σημαίνει ότι το έργο W του πεδίου πάνω σε ένα υπόθεμα μάζας m είναι ανεξάρτητο της διαδρομής τού m μέσα στο πεδίο - ή, ισοδύναμα, το έργο σε μια κλειστή διαδρομή είναι μηδέν. Επίσης, ορίζεται δυναμική ενέργεια U(r) του m στο πεδίο και ισχύει η αρχή διατήρησης της μηχανικής ενέργειας (ΑΔΜΕ): T+U=σταθερό (όπου T η κινητική ενέργεια του m).
Το ζήτημα που διερευνάται στο πιο πάνω αναφερόμενο άρθρο είναι το κατά πόσον ισχύουν όλα αυτά στην περίπτωση χρονικά εξαρτώμενου πεδίου δυνάμεων F(r,t) που είναι αστρόβιλο για κάθε t. Το βασικό συμπέρασμα είναι ότι η ΑΔΜΕ δεν ισχύει στην περίπτωση αυτή, αν και είναι δυνατό να οριστεί μία χρονικά εξαρτώμενη δυναμική ενέργεια U(r,t).
Διαβάστε το debate ως το τέλος. Ομολογώ ότι κι εγώ διδάχθηκα πολλά!
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου