相対論と電磁場の変換

物理のかぎしっぽ>http://hooktail.maxwell.jp/cgi-bin/yybbs/yybbs.cgi?room=room1&mode=res&no=26267&mode2=preview_pcの質問から。電磁場の変換を場の源からさぐる。

類似の問題を,高校~大学入試レベルでは
電磁場の変換と荷電粒子の運動 - 科学のおもちゃ箱@Hatena
で紹介した。ここではさらに,大学レベルで相対論におけるローレンツ短縮と速度の合成則およびガウスの法則,アンペールの法則とから,実験室系において運動する荷電粒子が受けるローレンツ力が,粒子の静止系ではローレンツ短縮による電荷密度の変換によって電場として記述されることを示す。

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運動方程式から軌道方程式まで(1)

万有引力の法則」を力の法則として含む運動方程式から,惑星の楕円軌道を導く過程はなかなか難しいと思っていたが,何とか一から自分で展開できる範囲であるように思えたので,整理してみた。

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進行波と反射波によるうなり

音源と反射壁の間を観測者が動くとうなりが観測される現象は,ドップラー効果の典型的な問題にもなっている。これは,定常波の位置による振幅変化を観測しているに過ぎないことが知られている。本質的には「いつ重ね合わせるか」という違いである。

【問題】
振動数fの音源と反射壁の間を,観測者が速さvで壁に向かって走っている。観測者は,音源からの直接波と反射波を同時に聞くことにより,うなりを観測する。音速をcとして,観測されるうなりの振動数を求めよ。
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※図の定常波は,圧力波または密度波としてのものである。すなわち壁は自由端で腹となる。

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