变质量系统动力学中的动量：经典与相对论情形
经典物理
2019-06-20 v1
摘要
我们讨论了动量矢量在变质量系统动力学描述中的作用，并展示了用动量随时间变化表达变质量系统牛顿第二动力学定律的一些模糊性。变质量物体动量的时间导数等于合外力的简单表述并非总是成立（仅当假设一特殊参考系时才成立）。在基础教材和大量讲义中，变质量系统（包括进入或离开物体的质量的相对速度）的正确运动方程未得到充分讨论，导致学生理解这些系统动力学时出现问题。我们还展示了经典情形（平动）下的运动方程如何容易推广到相对论情形，并讨论相对论火箭的运动。对非相对论情形也讨论了转动。当然，大多数优秀文献都准确处理了该问题，但一些常用教科书并未如此。我们这封信的目的是引起对变质量系统动力学问题的关注，并展示该主题的另一视角。
引用
@article{arxiv.1810.03609,
title = {Momentum in the dynamics of variable-mass systems: classical and relativistic case},
author = {Janusz Wolny and Radoslaw Strzalka},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.03609},
year = {2019}
}