Kan kinetisk energi være negativ?
På forskjellige steder, inkludert spørsmål på selve nettstedet, har jeg sett folk sier negativ kinetisk energi fra en kropp . Jeg forstår ikke virkelig hvordan noe som negativ kinetisk energi til og med er mulig. For meg er kinetisk energi $ E_ {kin} = \ frac {1} {2} mv ^ 2 $. Som så vidt jeg vet kan ikke masse være negativ, og hastigheten er kvadrat, så det må være positiv. Så hvorfor / hvordan er det noe som kalles negativ kinetisk energi? Når kan potensiell energi være negativ?
Spørsmålet mitt er litt naivt, men hvis noen kunne forklare det, ville det vært flott.
Kommentarer
- Hei, kan du koble PSE-innleggene? Jeg vil lese om det også. Når det gjelder potensiell energi, er det et referansesak for det meste.
- @ frederick99 Jeg ' Jeg må søke etter dem. Kan du også forklare dine synspunkter på negativ potensiell energi. Når du sier spørsmål om referanse, mener du referanseramme? Kan du gi noen eksempler der den er positiv og hvor den er negativ.
- @Nightshade Potential is bare i utgangspunktet tilgjengelig energi i forhold til en annen tilstand . Tenk på tyngdekraften for eksempel. Ofte definerer vi 0 gravitasjonspotensial energi som å være på bakkenivå. Tenk deg å grave et hull. Du har klart å gå under bakkenivå. Du kunne omdefinere potensialet som 0 på dette nye laveste punktet, men det vil også kreve endring av annet arbeid. Det er like nøyaktig å si at den har negativ potensiell energi. Det betyr bare at det er en tilstand under referansen din som er tilgjengelig. Når det er sagt, ser jeg ikke ' egentlig ikke hvordan det vil gjelde kinetisk energi.
- @JMac ja takk, jeg tror det klargjør min tvil om negativ PE
- Noe kan ikke ha en negativ kinetisk energi.
Svar
Dette ville være tilfelle med den hypotetiske negative massen, men det er ingen bevis for at noe slikt eksisterer i virkeligheten. Men likevel er matematisk tillatt en negativ $ m $ i generell relativitet, se referansen Michigan Tech: Negative Mass video og presentasjon , slik at man fremdeles kan spille det gjennom som et tankeeksperiment.
En slik hypotetisk negativ masse ville ha en avstøtende tyngdekraft, så teoretisk med et par positive og negative masser kan du hele tiden akselerere begge objektene i retning av den positive massen (fordi den positive massen ville bli frastøtt av den negative massen, mens den negative massen ville bli tiltrukket av den positive massen på grunn av ekvivalensprinsippet).
Summen av de kinetiske energiene, negative og positive, i systemet vil alltid avbrytes til null, selv om de nesten beveger seg med lysets hastighet (det tekniske begrepet for en slik akselererende konstellasjon av positiv og negativ masse objekter er runaway pair ).
En annen rar ting er at hvis den negative $ m $ -partikkelen ville slå deg, ville den presse deg inn retningen den kom fra, siden momentet ville være i motsatt side av bevegelse på grunn av den negative kinetiske energien.
Kommentarer
- Dette er ganske kul. Negativ masse. Aldri engang tenkt på det. Takk.
- Et forskerteam ved Washington State University har nylig hevdet at de med hell har realisert negativ effektiv masse.
- Kanskje en pseudopartikkel kan ha negativ masse.