速度越大質量越大,增加的質量是真正意義上的質量嗎?

2020-12-06 百家號

速度越大,物質的質量也越大,這是相對論推導出來的結果。物體增加的質量是動質量,動質量雖然和物體的運動快慢相關,但卻是和靜質量完全等價的質量,也具有質量該有的一切物理性質。

質量示意圖

動質量和靜質量雖然同屬於質量,但是仍舊有些區分。靜質量不論在何種參考系中測量都是一致的,是一個不會變的數值。但是動質量就不一樣,不同的參考系去測量,會得到不同的結果。動質量主要和物體相對觀察者運動的速度有關,所以處於不同參考系的人會測出來不同的速度,進而得出來不同的動質量。

相對論質量

有人可能會疑問,如果一個物體相對於我們高速運動,那麼它的質量一旦增加到一定程度,豈不是會形成黑洞?

很多人都有此疑問,覺得高速運動質量增大,速度大到一定程度勢必會變成黑洞。其實這種想法是完全錯誤的,有一個認識誤區。黑洞是因為本身的引力過於巨大,內核無法抵抗如此巨大的壓力而發生坍塌演化成黑洞。物質的自身壓力作用於自身,也是相對於物質自身來說的。而組成物質的成分都是相對靜止,所以它們只考慮靜質量效應,不用考慮動質量。故而,一個物質是否形成黑洞,自身內部由於引力而收到的壓力,都是由靜質量決定的。所以,物體運動再快,靜質量太小依然形成不了黑洞。

黑洞

相關焦點

  • 相對論中,速度越快質量越大,「多的質量」怎麼來的?(猜想篇)
    微觀上,相對論的提出,產生了量子力學這一物理分支;宏觀上,相對論的提出,為宇宙學的產生奠定了理論基礎。從上面質速關係中,我們可以看出,速度越大,公式的分母就越小,運動物體的質量就越大。當物體的運動速度趨近於光速,分母就會無限趨近於零,物體的運動質量就會趨近於無窮大,所以有任何物體的速度不可能超過光速的說法,但也有可能是隨著物體速度的增加,這個公式就不再適用了。再看看質能關係,雖然原子彈的產生與質能公式關係不大,但這個公式奠定了原子彈的理論基礎。它客觀地揭示了物質和能量相互轉換的關係,物質能轉換成能量,我們都知道,核能就是物質轉化成能量。
  • 你知道為什麼恆星質量越大,壽命越短嗎?
    除太陽外,宇宙中還有數不盡的恆星,光我們所在的銀河系就上千億的恆星,這些恆星有大有小,大的質量可達太陽質量的150倍,小的紅矮星僅有1/10的太陽質量。不管是質量大的恆星還是質量小的恆星,它們都有不同的壽命,總體表現為質量越大,壽命越短,質量越小,壽命越長。可以這麼說,恆星的壽命和恆星的質量是線性相關的。可能有些人會認為,質量越大的恆星它的核燃料不是越多嗎?核燃料越多不是應該燃燒越久嗎?
  • 速度越大物體的質量越大,這是在狹義相對論中成立嗎?
    速度越大質量越大在廣義相對論中成立嗎?在狹義相對論是成立的吧。先來簡單說說狹義相對論與廣義相對論的區別。【光速不變】無論在何種慣性系(慣性參照系)中觀察,光在真空中的傳播速度都是一個常數,不隨光源和觀察者所在參考系的相對運動而改變。這個數值是299,792,458 米/秒。【狹義相對性原理】在所有慣性系中,物理定律有相同的表達形式。
  • 代代相傳的恆星「遺物」 質量越大的恆星壽命越短
    代代相傳的恆星「遺物」 質量越大的恆星壽命越短 2020-11-23 09:30:14 來源:科技日報 大多數星系都形成於宇宙早期,我們的銀河系也不例外。
  • 根據相對論,速度越快質量越大,速度足夠快的物體會變成黑洞嗎?
    即使在愛因斯坦的狹義相對論中,高速移動也不會影響你的質量。出於某種原因,大學前的老師,科普讀物,和舊的物理教科書都聲稱當物體以更高的速度運動時,物體會獲得質量。如果你定義某物為 「相對論性質量」,它與普通質量完全不同,那麼這個說法就可以是正確的。但是這樣做會讓人感到困惑和誤導。
  • 微觀粒子波長與質量速度的關係
    在光子密度一定的情況下,光子半徑越大其質量就越大,但質量越大的光子在引力場中受到的加速度反而越小,這就很好地解釋了經過同一條縫的引力場後,紅光光子(質量較小)偏移量大而紫光光子的偏移量小的根本原因:光子質量與半徑的立方成正比而光子在引力場中的受力面積與半徑的平方成正比,所以質量較小的光子在引力場中的加速度大於質量較大的光子,最終導致質量較小的光子由於有較大的加速度從而偏轉量也較大,質量較大的光子偏轉量也較小
  • 遠古星系內恆星或經歷了「生死時速」 質量越大壽命越短
    第一代恆星死亡後,其生成的重元素散落在星際空間,在這其中誕生的下一代恆星便包含著這些重元素,並繼續生成新的重元素,就這麼一代代傳遞下去,宇宙中的重元素也隨著時間的推移而不斷增加。而恆星的誕生,並非是「勻速」的。上海交通大學物理與天文學院副研究員劉成則表示,此前觀測表明,在宇宙早期,物質密度漲落較小,也缺乏恆星形成必需的冷氣體。
  • 速度達到某個數值,任何極小質量的物質都會擁有恐怖的能量嗎?
    日常生活當中我們或許是使用力量來描述一件事物的強大性,而力量是和質量、體積、密度等相關因素有關係。同體積的物質中如果密度大,那麼它的質量就高,人們的意識當中它會擁有更強大的力量。而在科學的範圍之內,是這樣的嗎?在宇宙的範圍內看來,力量並不是最強大的,最強大的應該是速度。
  • 質量是什麼
    質量是物質的最基本的度量。質量是物體所含物質的多少,這個經典的定義準確而清楚。這是從物質的本質上和組成上定義的,是不依賴於任何其它物理量而獨立的最基本物理量。從化學角度上,也稱為摩爾質量。,越不容易改變其狀態,其慣性就越大。
  • 太陽系中行星自轉的詭異規律:為什麼質量越大的行星轉的越快?
    我們都知道,太陽系中的行星都在一邊自轉,同時也在圍繞著太陽做公轉,並且每一個行星自轉與公轉的速度都是不一樣的,直接的表現就是行星上的晝夜時間不一樣,以及行星上一年的時間也不一樣。天文學家們對太陽系中的行星進行研究後發現,在太陽系的九大行星中,木星的自轉速度是最快的,木星自轉一圈的時間是9個小時50分鐘零3秒,而地球的自轉一圈的時間大概是24個小時。而體積最小的水星自轉一圈的時間卻是58天。金星的時間則更長,需要243天。所以很多人就會問了,為什麼太陽系中,質量越大的行星自轉的速度越快呢?
  • 深圳庫房貨架公司的貨架是重量越大質量越好嗎
    倉庫貨架的原材料主要是鐵,在大家的思維裡,鐵的規格重量越大,其能承載的重量就越大。所以很多人會有這樣的疑問,深圳庫房貨架公司的貨架是重量越大質量越好嗎?下面來一探究竟。深圳庫房貨架公司的倉庫貨架是用鐵加工而成,表面做了噴塗處理,這樣才不會容易生鏽被腐蝕。
  • 能讓時空彎曲的不僅是質量,還有速度,時間膨脹效應與廣義相對論
    我們習慣於把時間和空間作為兩個事物分開來說,可在物理學上,時間和空間是一個整體,並稱為時空,時空才是它們真正的名字。時間與空間密不可分,二者只能同時存在或同時不存在,所以時間和空間都是客觀存在於宇宙之中的。不過,無論是時間還是空間,並不是永遠穩定而平緩的,它們會因為引力的作用而發生彎曲。
  • 太陽以每秒400萬噸速度損失質量,當質量為0時,地球將何去何從?
    文/仗劍走天涯太陽正在以每秒400萬噸的速度損失質量,屆時地球將何去何從?眾所周知,太陽是地球上的生命來源,正是因為太陽發出的光熱才為地球的運轉提供了能量,而人類也正是依靠著這些能量才得以生存,是最近一些科學家卻在太陽的研究中發現了一個非常可怕的現象,太陽正以每秒400萬噸的速度損失質量,如果等到太陽消失不見了,地球又該何去何從呢?
  • 質量是什麼,從何而來?質量、重量、引力,並不是一回事
    格陵蘭島位於北極地區,而印度尼西亞則位於赤道,這兩個地點最大的差別在於地球自轉線速度的不同。而線速度的差異會導致人體所受的向上的離心力出現差異,於是所測得的體重也就出現了差異。可見,重量所描述的其實是一種引力關係,是地球與人體相互引力作用的值。當引力減小或人體受到了與引力方向相反的作用力,重量便會出現變化。
  • 質量和重量是一回事嗎?
    而慣性質量和引力質量被多次實驗證明是等價的,所以可以得到結論:一個物體質量越大,它的慣性就越大,越不容易被推動,改變它速度速度也越難。一個物體質量越大,也會使同一個引力場(或者說同一星球)對它的引力就越大。質量是物體自身的屬性,是不隨外界改變而改變的。質量符號為m。
  • 恆星質量和體積的上下限是多少?
    直徑是太陽的1697倍,體積是太陽的近50億倍,但是質量卻只有太陽的32倍。如果把它放在太陽系,連木星都要裝進它的肚子。而質量最大最亮的恆星是R136a1,是一顆藍超巨星。亮度是太陽的871萬倍,質量是太陽的265倍,直徑只是太陽的35.4倍。可見恆星的質量和體積是不成比例的。
  • 引力質量與慣性質量
    在牛頓力學中,質量與力和地球的引力場環境有了密切的交集,並且區分了引力質量和慣性質量,此時,質量不再是一個嚴格意義上的標量,也不是一個嚴格意義上的矢量。仿照量子力學中的波粒二相性的提法,那麼質量在力學中具有標矢二相性。同一個物體的引力質量和(平動的)慣性質量,經過實驗驗證,二者嚴格的成正比例,牛頓和千克力的換算關係為:G=mg。
  • 運動的物體質量增加,從而使得物體無法達到光速?
    導讀:運動的物體質量增加,從而使得物體無法達到光速?以下3個回答,讓你深刻理解這個問題。1、之前的幾期文章中,我們多次談到三個效應,運動物體的「長度收縮」、「時間膨脹」、「質量變大」。其中前面2個我們都已經量化的給出了公式,並舉例計算出了效應的具體數值,今天我們來質量變大如何計算。還是要說點,質量變大這個效應,是相對於參考系而已。
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  • C羅和詹姆斯都是質量巨大的黑洞,胸肌越大心胸越大
    顯然,C羅在世界盃上對西班牙的狂暴三連擊,便更為深刻地闡釋了頭文字C「雖千萬人吾獨往矣」的精神特質。朋友圈也為C羅而炸。有朋友說:「上次看到類似的打法還是蕭峰在聚賢莊。」與此同時,還想起了蘇群先生對力拔山兮氣蓋世的詹皇有過一段精彩評價:詹姆斯就是一個質量巨大的黑洞,他改變了這個世界上在他周圍所有事物的運行軌跡。如果你沒有足夠大的質量,作為隊友,你就只能圍著他轉,作為對手,則一個一個神奇地消失。人類還不能徹底探究黑洞的秘密,只能用數學證明它們的內在。