作者zzss2003 (brotherD)
看板Physics
标题[问题] 在磁场里，电子知道自己在绕圈圈吗?
时间Mon Jun 18 19:35:36 2018
【出处】自己想的
【题目】在一个constant的磁场里，电子的运动方向是绕一个圈转
【瓶颈】此时磁场对电子做的功为0(因为磁力与电子的运动方向永远呈90度)，但我就觉得
一件事情很奇怪，假使我是电子，在磁场中有一个力在推我，这个力并没有对我传递能量(
我更进一步的怀疑我(电子)根本没有感觉到被推)，但我却会改变下一秒的运动方向?
那我知道我自己在转弯吗?还是我只知道我自己在走直线?
就像让一只蚂蚁绕着圆柱转，蚂蚁永远觉得自己在走直线(而且外界完全没有对它做功)，
但我们看到的是蚂蚁在绕圈圈
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※ 编辑: zzss2003 (36.235.185.71), 06/18/2018 19:36:32
1F：推 AstroK: (1) 电子没有思想 他不在乎自己转弯与否 06/18 19:45
2F：→ AstroK: (2) 你现在正跟着地球超速移动着 但显然地你并没察觉到 06/18 19:45
3F：→ AstroK: (3) 受力就会加速(改变运动) 但这并不代表要作功 06/18 19:47
4F：→ AstroK: 我想你是混淆了受力跟被作功的意义 06/18 19:48
对，我搞不懂。
我认为一个系统会改变运动方向的前提是一定要有能量进入此系统，不然系统不可能凭空
地改变运动方向。
如果有能量进入此系统，那就有功的传递。
所以我无法理解改变运动不一定要做功
5F：推 leptoneta: 原PO第一句就说做功为0了... 06/18 20:13
6F：推 AstroK: 我的意思是原po可能想不通受力改变运动跟作功为0并没冲突 06/18 20:22
7F：推 changifeng: 我比较好奇磁场给电子作用力,那电子给谁反作用力? 06/18 20:50
8F：→ leptoneta: 磁场 06/18 21:13
9F：推 wohtp: 用精确一点的语言来说，如果一个座标系统不是等速直线运动 06/19 00:18
10F：→ wohtp: ， 06/19 00:18
11F：→ wohtp: 就会造成可观测的物理现象，让你不需要参考「外面」也可以 06/19 00:22
12F：→ wohtp: 发现这个座标系统在转 06/19 00:22
13F：→ wohtp: 我猜这是原po想听到的答案 06/19 00:23
不好意思，我程度不是很好，想请问甚麽是"一个座标系统不是等速直线运动"
我也听不懂"造成可观测的物理现象，不需要参考地面也可以发现座标系统在转"是什麽意思
14F：推 yw1002: Atiyah-Singer index theorem: Index <-->Fixed Point 06/19 01:11
16F：→ noonee: 现在是在讨论等效原理吗？ 06/19 05:57
17F：推 carol029: 圆周运动的“瞬时”速度方向是切线方向，蚂蚁“时时刻刻 06/19 07:27
18F：→ carol029: ”走直线，你看到他做圆周运动 06/19 07:27
19F：→ carol029: 能量的话你是在讲脱离能吗？ 06/19 07:27
20F：推 kanonehilber: 知道，他在不是等速运动的坐标系做实验会发现结果 06/20 16:17
21F：→ kanonehilber: 不符合惯性定律的描述 06/20 16:17
22F：→ kanonehilber: 这样他就知道自己有加速度 06/20 16:17
不好意思，我对坐标系的概念实在有点抽象，可以给我reference去补足这段观念吗?
23F：推 jjvh: 这种代入的思考蛮有趣，认真来说我会觉得电子知道自己正在转 06/23 14:03
24F：→ jjvh: 弯。因为电子受向心力而绕圈，这就像你绑了青蛙在那甩圈，青 06/23 14:03
25F：→ jjvh: 蛙应该是会晕。而你那走直线的想法则比较像是空间被重力扭曲 06/23 14:03
26F：→ jjvh: ，尽管光一样走直线，但从外部观测却会绕着星球走。 06/23 14:03
※ 编辑: zzss2003 (36.235.176.168), 06/23/2018 15:11:21
27F：推 AstroK: 补充给原post: 改变运动有两种方式 06/23 16:31
28F：→ AstroK: (1) 同样方向但速度增加 (2)加速度垂直於速度 所以速度大 06/23 16:32
29F：→ AstroK: 小不变 但方向改变(即是等速转弯) 06/23 16:32
30F：→ AstroK: 第一种方式当然需要放能量进去 06/23 16:32
31F：→ AstroK: 但第二种方式因为你速度不变 你的动能还是一样 06/23 16:33
32F：→ AstroK: 换句话是你不需要加能量进去来达成转弯 06/23 16:34
33F：→ AstroK: 其他人说的意思是 当你在转弯(加速)时 你自己就不是个惯 06/23 16:35
34F：→ AstroK: 性系 (因为在加速) 06/23 16:35
35F：→ AstroK: 因此牛顿定律失效 然後你会看到些"违反"牛顿定律的现象 因 06/23 16:36
36F：→ AstroK: 此让你知道自己在加速中 06/23 16:36
谢谢您的解释。
我卡住的点是，为甚麽一个系统在没有能量介入的情况下，能够自己改变运动方向?
※ 编辑: zzss2003 (36.235.176.168), 06/23/2018 16:57:45
37F：推 Ashiev: 因为动能的定义是相对於静止而言 06/23 17:21
38F：→ Ashiev: 如果他不是质点，你给他能量让他改变运动方向的同时 06/23 17:22
39F：→ Ashiev: 也会给他转动动能，转动动能不会从动能上看出来 06/23 17:23
40F：→ Ashiev: 我觉得应该是这样吧，不要太相信我，我也不是很强QQ 06/23 17:25
41F：→ yzfr6: 等我变成电子的时候，再告诉你 06/23 21:39
42F：推 yw1002: 法拉弟效应吧？电磁波会受到magneto optic rotation 06/23 23:38
44F：推 wsheep: 去认识一下相对论性原理应该能解决你的疑惑 06/26 00:55