动量守念中恒是牛顿定律推出来的,这句话就是不对的。只能说在宏观低速下,动量守恒和牛顿定律之间,可以有数学上的关系。 但绝不是动量守恒定律是牛顿定律推盯缓出来的,他不依赖与其他任何定律。 如果牛顿定律成立是动量守恒成立的条件,那么微观高速情况下,牛顿定律由于时间变慢和尺度缩短等原因不在成立,我们也不可能带到微观仔则山下动量是守恒的了。
那自然了,课本上的推导到了高速微观里,就不能用了。 用动能 = 动量平方/2m 。
准确的说,牛顿是用动量守恒定律(尽管当时还没这么一说)推出牛顿运动定律。
牛顿是这么推的:
实验数据得,两物体碰撞前后速度变化量始终方向相反,且大小成正比,而这比值又与质量有关,即ΔV1/ΔV2=-m2/m1
所以在碰神大撞过程中mv的矢量和是定值(这相当动量守恒定律),m这一质量被牛顿叫做惯性质量(95年前即1915年爱因斯坦在广义相对论中指出惯性质量与引力质量等效)
他就将力定义为mv(动量)的变化率,这样就可以用牛顿发现的微积分来处理,用微分便得到对单个物体的牛顿第二定律和对两个物体的牛顿第三定律。
在处理过程中,牛顿将质量当做常量,即F=Δ(mv)/Δt=mΔv/Δt=ma,事实上Δ(mv)=mΔv只有在m为定值时成立,在高速时m变大就不成立了。
在牛顿建立了牛顿力学的基础牛顿运动定律之后,科学家才正式提出动量、冲量的定义,所以课本喜欢用牛顿运游链竖动唤闹定律推动量守恒定律,推机械能守恒定律。
在高速运动中,动量守恒定律、能量守恒定律、角动量守恒定律等基本的守恒律(对称律)仍然成立。就动量守恒定律而言,P=mv是正确的,但m变了,m=m0×(1-(v/c)^2)^(-0.5),v的速度和成法则不再是伽利略变换,而要用洛伦兹变换;就牛顿第一定律而言,强重力场中要用爱因斯坦广义相对论来修正;就牛顿第二定律而言,不再适用,也没什么好修正的;就牛顿第三定律而言,一般不用,用动量守恒定律修正。
经典力学不适用高速,因为研究低速只需在平面内完碧岩成,而高速就要从空间上去考究,扯到时空冲缺的悔判御概念就绕远了,以后你会学到的。