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讨论一下,陨石势能正负号问题

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平时我们把一个重物举高,那么这个重物相对地面具有势能。为了维持能量守恒定律,把这个势能设为负的。但如果一块陨石坠向地面,这个势能是正是负呢?我个人认为陨石原先不属于地球系统,是系统外的物体进入系统之内,是给系统带进能量,所以陨石的势能是正势能。大家认为呢?


IP属地:陕西来自Android客户端1楼2024-08-13 11:07回复
    比无限远处近的物体的引力势能都是负的。


    IP属地:天津2楼2024-08-13 11:24
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      你的意思我明白,只要受引力场约束的东西,其势能都是负的。这要看物体的来源,陨石原先不属于地球,是系统外的东西进入系统之内,是给系统增加能量,所以所有的陨石势能都是正的。


      IP属地:陕西来自Android客户端3楼2024-08-13 11:49
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        匿论负负得正问题→地磁大气每时每刻都于收到粒陨之流融击入层作外同化。攘外可于安内,基于异源同化,宁可熵之流趋,不作负势正能,要也正负相加,作于碰融之观。【所以外陨流趋,于地之流趋熵,方为势能之融,倘若地石外抛,也作外之外陨,共回地又如何?】所以正负问题,概于熵流趋解,更可陨势实质,常境之于超域,地星比媲太空,非仅势能简观。所以泛宇熵解,可作泛联实质,熵概于有几何?熵之增减衡衍,大致可概全面,超乎另当别论。所以正负问题,实则低维之问。


        IP属地:广东来自Android客户端4楼2024-08-13 12:25
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          我们不妨做一个思想实验假设这个宇宙只有地球和陨石两个物体,假如陨石是静止不动的,那不管离得多远都会被地球吸过来,类比到现实也一样


          IP属地:北京来自Android客户端5楼2024-08-13 12:40
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            主要看参考量吧


            IP属地:江苏来自Android客户端6楼2024-08-13 13:17
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              @直扺群星 我认为你对“无限远”的概念理解错了。“无限远”是相对作用力的有无而言的,物体之间无相互作用力时就可以视为“无限远”。你站在原子核上,可以说强力和弱力作用力是“无限远”,超出了原子核的半经,核外所有的物质相对原子核来说均处于“无限远”处。这里的“无限远”并不代表整个宇宙空间,而是代表着物体之间有无相互作用力,代表着场域的作用范围。比如两块磁铁相距5米时,我们感觉不到磁力的相互作用就可以视为它们之间的距离“无限远”。


              IP属地:陕西来自Android客户端7楼2024-08-13 14:45
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                当系统内凭空多了一个陨石,根据e=mc^2,系统当然增加了一大堆能量,然后你可以再从中扣一下负的重力势能。


                IP属地:安徽来自Android客户端8楼2024-08-13 15:07
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                  准确来说势能是地球-陨石系统具有的能量,并没有陨石凭空带入一说,不然你能否说明陨石是何时进入系统的,系统的边界在哪儿


                  IP属地:北京来自iPhone客户端9楼2024-08-13 16:30
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                    先搞清楚几个概念
                    势能是什么:
                    1、势能是由于物体在力场中的位置而具有的能量
                    2、首先在重力场,先要确定参考点,物体相较于参考点的距离决定了势能的大小
                    3、我们取地面为零势能面,,高于地面具有正势能,低于地面具有负势能
                    能量守恒定律:
                    能量守恒定律表明,在一个封闭系统中,能量不能被创造或消灭,只能从一种形式转换为另一种形式
                    当我们把一个重物举高时,我们对其做了功,使其具有了正势能。这并不违反能量守恒定律,因为是我们提供了能量
                    陨石坠向地面的情况:
                    陨石原本不属于地球系统,但当它进入地球的重力场时,它就开始具有相对于地球的势能
                    如果我们选择地面作为零势能面,那么陨石在坠向地面的过程中,其势能是逐渐减小的从正势能变为零,如果它坠落到地面以下,再变为负势能
                    系统能量的变化:
                    当陨石进入地球系统时,它确实带来了额外的能量,比如动能和势能
                    这并不违反能量守恒定律,因为陨石本身就是一个能量的载体
                    陨石与地球系统的相互作用会导致能量的转换和传递,但总能量仍然保持不变
                    综上所述,如果取地面为零势能面,陨石坠向地面时,其势能最初是正的,然后逐渐减小到零或负值。这并不违反能量守恒定律,因为陨石本身携带了能量进入地球系统。


                    IP属地:江苏10楼2024-08-13 18:06
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                      @lZylxl8 不论是何时进入的,终归它经历了“从无到有”历程。只要地球引力场mg=GMm/r²,r><√GM/g,只要引力场约束不住惯性的物体,都属于引力场之外,约束住mg的都属于引力场之内。不同质量的物体,系统的边界也是不一样的,质量大的物体,地球引力场的边界较远,质量小的物体地球引力场的边界较近,地球引力场的边界不是固定的,它是依据对方物体质量的大小而定的。


                      IP属地:陕西来自Android客户端11楼2024-08-13 18:07
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                        @ElNAlJlNG 以上你说的对,但有一点我不赞成。陨石在引力场之外相对地球有势能吗?没有!因为陨石与地球之间没有相互作用力,没有相互作用力就没有势能,当陨石逐渐靠近地球引力场,它们之间的万有引力作用是不是从无到有的?此时陨石相对地球的势能也是不是从无到有的?只要是陨石的势能能够从无到有,能量怎么会守恒呢?


                        IP属地:陕西来自Android客户端12楼2024-08-13 18:24
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                          @ElNAlJlNG 首先我要问一句,陨石坠入地球的能量会增加吗?是陨石自带的原始能量吗?这个原始能量可以写成Q+A(根据热力学第一定律),再加上它的原始动能Ek,那么上式可以写成Q+A+Ek,你的意思是进入地球的能量就这么多?不!应该是Q+A+Ek+mgh,mgh这一项是“无中生有”的。


                          IP属地:陕西来自Android客户端13楼2024-08-13 18:36
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                            @ElNAlJlNG 你说的是地球内部势能转换为动能的过程,我说的是0转化为势能的过程。


                            IP属地:陕西来自Android客户端14楼2024-08-13 18:58
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                              ( '▿ ' )你都让我想起王东辉的“地球一直散发引力场,也是一种能量,所以根据e=mc2公式,地球的质量在不断减少,并且在xx年里少了xx顿”


                              IP属地:上海来自Android客户端15楼2024-08-13 20:19
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