Силы притяжения или отталкивания между двумя неподвижными зарядами — это силы действия и противодействия между ними. Таким образом, когда мы перемещаем один из зарядов, это влияет и на другой заряд. Но сила идет со скоростью света. Поэтому, когда один заряд раздвигается, сила между ними уменьшается. Но другой заряд не может почувствовать это мгновенно. Таким образом, в это время оба заряда не притягивают друг друга с одинаковой силой. Значит, сила действия не равна силе противодействия. Таким образом, закон сохранения импульса нарушается. Как это может произойти?
На самом деле вы совершенно правы в этом. Есть много ситуаций с электромагнетизмом (ЭМ), которые нарушают закон сохранения механического количества движения. Обратите внимание на использование слова «механический» по отношению к механическому импульсу.
Оказывается, ЭМ поле также содержит импульс. В ЭМ сохраняется полный импульс, включая импульс поля, а также механический импульс. В единицах СГС плотность импульса поля равна .
Таким образом, всякий раз, когда механический импульс уменьшается, вы обнаружите, что импульс поля увеличивается, и наоборот. Механический импульс не передается мгновенно, как вы правильно подозреваете в своем вопросе. Поле несет импульс с максимальной скоростью c, что соответствует обычному универсальному пределу скорости.
Заряды либо падали бы друг на друга, либо расходились бы в бесконечность, если бы они были замкнутой системой (классически, квантовомеханически они могли бы находиться на энергетических уровнях атома). Это означает, что они удерживаются в неподвижном состоянии внешней силой, и, таким образом, система не замкнута. Закон сохранения импульса имеет место для замкнутых изолированных систем . Кроме того, перемещение держателя одного из них вводит ускорение, iedp/dt, и, таким образом, система не замкнута и также нуждается в другом анализе, поскольку излучаются ускоренные заряды.
Проблем с сохранением импульса нет.
Доктор Шелдон
теоретический