Является ли третий закон Ньютона просто следствием законов всемирного тяготения и Кулона?

Можно ли сказать, что третий закон Ньютона — это просто тот факт, что гравитация и электромагнетизм подчиняются принципу действия/противодействия (согласно ф → г р а в , 12 "=" г м м ′ р 2 е → 12 и ф → е л е с , 12 "=" д д ′ 4 π ε 0 е → 12 которые являются экспериментальными фактами, по крайней мере, в классической физике), и что все силы, которые мы рассматриваем в ньютоновской механике (если исключить магнитные и зависящие от времени электрические явления), происходят от этих двух? Это, безусловно, объясняет, почему третий закон не работает для магнитных сил (см. Исключения третьего закона Ньютона? ). В этой картине «правильным третьим законом» было бы сохранение импульса, включая импульс поля, из которого можно было бы получить действие/противодействие при определенных гипотезах (например, в статическом режиме).

Все наоборот. Ньютон явно сформулировал свою теорию гравитации так, чтобы она согласовывалась с сохранением импульса (третий закон Ньютона). Кулон сделал то же самое 100 лет спустя, когда сформулировал то, что сейчас называется законом Кулона.
@DavidHammen Это интересно знать, но, если я не ошибаюсь, эвристика, которую они использовали для поиска возможного закона, не имеет отношения к логике теории, и, следовательно, это не отвечает на мой вопрос (формулы действительны, потому что они проверяются экспериментально, а не потому, что они были выведены с использованием, среди прочего, третьего закона Ньютона).

Ответы (1)

Третий закон Ньютона выражает сохранение импульса и имеет общее значение. Это требует только того, чтобы система была инвариантна к переводу. Сила определяется как скорость изменения импульса, поэтому сумма всех сил равна нулю. Исключением является магнитная сила, которая не является производной импульса.

Исключением является магнитная сила, которая не является производной импульса. Можете ли вы расширить этот пункт? Означает ли это, что второй закон Ньютона неприменим для магнитных сил?
Второй закон в любом случае должен быть расширен даже для электростатических сил. Это означает, что магнитная сила, а значит, и сила Лоренца, не является производной импульса по времени. Вы должны включить импульс поля, чтобы восстановить сохранение импульса, или вы должны отказаться от калибровочной инвариантности, что я и разработал в опубликованной статье.
Правильно ... Я просто подумал, что этот момент должен быть упомянут в вашем ответе.
@ my2cts Я знаю, что утверждение «в замкнутой системе импульс сохраняется» иногда принимают за утверждение третьего закона Ньютона. Однако я случайно наткнулся на следующее рассуждение, доказывающее сохранение углового момента для системы. Σ из Н pontual object : взять две точки 1 и 2 . По третьему закону Ньютона имеем ф → 12 "=" ф е → 12 "=" − ф е → 21 "=" − ф → 21 (ни одно из предшествующих равенств не является очевидным), таким образом, если мы назовем Г { 1 , 2 } крутящий момент, действующий на Σ из-за взаимодействия 1 и 2 , у нас есть Г { 1 , 2 } "=" 0 .
Это требует полной силы «принципа действия-противодействия», а не просто сохранения импульса.
@RaphaelPicovschi Momentum conservatiin нас всех, что есть в третьем законе.
@AaronStevens min таким образом восстанавливается сохранение импульса, но факт остается фактом: сама сила Лоренца не сохраняет его. Следовательно, это не скорость изменения импульса.
@my2cts Я задавал свои вопросы, чтобы показать, как можно улучшить ваш ответ, чтобы его лучше понимали люди, которые не знают об этом. Я не искал объяснения. Я подумал, что было бы полезно более подробно остановиться на вашем ответе.
Другими словами, сначала меня бы смутило, что магнитная сила не является производной импульса, потому что, если бы у меня была заряженная частица, движущаяся в магнитном поле, было бы неправильно сказать
Ф Б "=" м а "=" п ˙
@my2cts ты читал мой предыдущий комментарий?
@RaphaelPicovschi Почему вы спрашиваете и что вы подразумеваете под «полной силой принципа действия-реакции», кроме сохранения импульса?
@AaronStevens В общем, для двух движущихся зарядов общая сила Лоренца не равна нулю, а mv1 + mv2 непостоянна.
@my2cts Да, я знаю это. Еще раз, я не прошу разъяснений для себя. Я говорю, что ваш ответ неясен. Если сила Лоренца не является скоростью изменения импульса, то вы нарушаете второй закон Ньютона, а не третий закон. Третий закон вступает в силу, когда вы замечаете, что сумма изменений импульса не равна нулю. Это то, к чему я клоню. Я не прошу вас учить меня силам Лоренца.
@AaronStevens Третий закон фактически утверждает сохранение импульса. Это то же самое, что сказать, что изменения импульса в сумме равны нулю. Прости за то, что научил тебя.
Да... я знаю это. Я говорю о вашем утверждении, что они не являются производными импульса. Если вы смотрите на силу Лоренца, действующую на одну частицу, то она будет производной от ее импульса. Это второй закон. Нарушение третьего закона (которое, я согласен, нарушается) не означает, что сила Лоренца не является производной импульса. Нарушение говорит о том, что сумма этих производных не равна нулю, если принять во внимание все частицы в системе.
@AaronStevens Суть в том, что mv - это не импульс заряда, поэтому ma - это не сила. Это ясно из того, что, как сказано, для пары движущихся зарядов вообще mv1+mv2 не сохраняется, а значит, и полный импульс.
Да, я говорю, что вы должны уточнить это в своем ответе.
@my2cts Я имел в виду, что уравнения ф → 12 "=" ф е → 12 "=" − ф е → 21 "=" − \vec{f}_{21}$, которые я видел в учебнике, на который я ссылаюсь, не подразумеваются простым сохранением импульса.
Является ли третий закон Ньютона просто следствием законов всемирного тяготения и Кулона?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v