Ускоренью нет предела?
На модерации
Отложенный
Известно предельное значение скорости движения, оно равно 300 000 000 м/сек. В реальности, доступные нашему наблюдению вещественные тела, имеют много меньшие скорости. Имеются в виду не относительные скорости, а скорости орбитального движения. В конце концов, все наблюдаемые тела движутся по каким-либо орбитам и, например, скорость Солнца в Галактике не превышает 700 км/сек.
Но это скорость, характеристика движения, для сохранения которой можно не предпринимать никаких мер. А есть ли предельное значение для ускорения? Понятно, в макромире этот предел определяется прочностью материала ускоряемого и ускоряющего тел. А на уровне молекул? Скорость хаотического движения молекул в газах при комнатной температуре и нормальном давлении измерена Штерном, её среднее значение близко к 500 м/сек – больше скорости звука. Но молекулы сталкиваются, причём эти столкновения происходят практически постоянно.
Для оценки величины ускорения, рассмотрим случай «лобового» столкновения молекул воды в водяном паре.
Исходные данные:
Диаметр молекулы воды − 3. 10-10 м.
Скорость − 500 м/сек.
Теперь, пользуясь обычными кинематическими формулами (S = a.t2/2 и v =a.t), то есть a = 2.v2/S, и. предполагая, что расстояние, на котором развивается процесс упругого столкновения молекул, - не превышает размера молекулы, находим
a = (2.5002)/3.10-10 = (2.250000.1010)/3 ~ 1.4.1015 м/сек2
Конечно, можно сказать: ну и что? – масса же молекул ничтожна – 30.10-27 кг, что такое для неё ускорение в 15-й степени? Так, разминка.
Понимаю, "ускоренье - важный фактор, но ..." всё-таки: есть ли предел для ускорения? Ведь скорость то имеет границу за которую никаким ускорением "не перейдеша".
Комментарии
Кстати, на ускорителях наюлюдается так же и замедление времени - ускоренные частицы живут дольше (распадаются медленнее), чем не ускоренные.
Теоретически пределом ускорения станет такая масса, которая превратит ускоряемый объект в черную дыру.
Тут нет надобности в ТО, ни в специальной, ни в общей.
Достаточно вспомнить 2-й закон Ньютона
MΔV = FΔt
Ясно, что на каждый следующий цикл ускорения электрон входит с большей скоростью, чем на цикл предыдущий, и пролетает его быстрее. Поэтому величина FΔt будет меньшей (M и F –константы) и, следовательно, меньшим будет и приращение ΔV. На каждом следующем цикле приращение скорости будет меньше (без мистики СТО). См.картин
http://s008.radikal.ru/i306/1609/cf/f1652f23ba16.jpg
Если непонятно. см http://s50.radikal.ru/i128/1609/d6/2f33d3c9c283.jpg