4 svar
174 visningar
Eudoxos 104 – Fd. Medlem
Postad: 27 nov 2018 09:59

Är strålning kinetisk eller potentiell Energi ?

Jag tycker att det borde vara kinetisk energi eftersom det är rörelse med ljushastigheten

Om man ser det som klassisk vårgrörelse är det kinetisk E, tycker jag

Om man ser det som fotoner , borde också vara kinetisk E

Men det jag läser på internet ger ingen klar info

Förresten vad är det som svänger i ekv E = hf?

emmynoether 663 – Fd. Medlem
Postad: 27 nov 2018 10:44

Elektromagnetisk strålning är att betraktas som kinetisk energi. Skriver du upp lagrangianen (strunta i vad det är om du inte förstår) så finns ingen massterm eftersom fotonerna är masslösa.

Ingenting svänger i E =hf, E är fotonens energi men detta är kvantmekaniska resultat. Du måste skilja på klassisk och kvantmekanisk behandling av elektromagnetismen. I klassisk elektromagnetism är ljus en våg som svänger transversellt och som inte kräver något medium. I kvantfysiken är ljus en partikel (partikel för fysiker betyder inte en hård liten kula) vars kvantmekaniska tillstånd är en lösning till en vågekvation. Kvantmekaniken är statistisk och det är vågfunktionen som ger information om observablernas (de mätbara egenskaperna som position, rörelsemängdsmoment, energi, etc) sannolikhetsfördelning. Det är alltså ingenting som svänger, det är sannolikhetsfördelningarna som har vågegenskaper.

SeriousCephalopod 2696
Postad: 27 nov 2018 11:37 Redigerad: 27 nov 2018 11:44

Jag skulle bara hålla mig till att säga att "vågen har energi" eller "elektromagnetiska energin i vågen" snarare än försöka använda begreppen potentiell och kinetisk.

De två begreppen är historiskt utvecklade för att tala om objekt med massa och följer den enkla klassifikationen

- All energi associerad med objekt i rörelse med rörelse är kinetisk energi

- All (konservativ) energi för objekt som inte är associerad med rörelse (generellt position) är potentiell energi. (Hela terminologin här är att kinetisk energi är verklig "levande kraft" medan potentiell energi endast uttrycker att man genom någon mekanism kan få mer kinetisk energi, att denna energi är potentiell)

Även om man med olika verbala konsstycken kan föra rimliga argument för såväl beteckningen "kinetisk energi" eller "potentiell energi" kan använda för strålning men faller konceptuellt på att strålning vare sig är ett objekt (i psykologisk mening) eller  har massa. 

Energin associerad med en klassisk mekanisk våg är ju heller vare sig strikt potentiell eller strikt kinetisk då en mekanisk våg karaktäriseras av ett kontinuerligt flöde mellan potentiell och kinetisk för dess inre delar. 

Möjligtvis tyker jag att beteckningen potentiell eneregi fungerar bättre men då endast med hänvisning till att en laddad partikel som bestrålas av strålning kan överta energi från strålningen och få mer kinetisk energi men då denna energi alltså var något annat än kinetisk (för partikeln) och då i terminologin är potentiell. Men som sagt så skulle jag avstå från termen helt. 

emmynoether 663 – Fd. Medlem
Postad: 27 nov 2018 12:16

Även i kvantfältteori delar man upp lagrangianen i kinetiska och potentiella termer. Den termen som "representerar" strålning är en del av den kinetiska.

Eudoxos 104 – Fd. Medlem
Postad: 27 nov 2018 13:54 Redigerad: 27 nov 2018 13:55

Mekaniska vågor kan endast existera på så sätt att de oscillerar mellan kinetisk och potentiell E
Då transporterar de E med en viss hastighet v utan att transportera massa. 
Så att trots att den har hastighet så är det inte kinetisk E,  utan pot E som transporteras.
Det finns bara en sorts kinetisk E, mig veterligen, och många typer av pot E (hur många vet jag inte)
Dessa E har matematisk formler så det är inte bara ord och vackra visor.

En tabell med olika E former på Wikipedia artikel Energy, tabellen är inte komplett t ex finns inte där intern E, yt E för väskor osv. De olika E-formerna är för det mesta  potentiella E
Man ser att radiant E anses som potentiell E- det är alltså som mekanisk E som också är potentiell E

Kan det vara så ?

Svara
Close