La ley de Noether ha demostrado que la energía cinética y potencial de una partícula dentro de un campo se suma a cero, pero ¿dónde se almacena esa energía potencial?

Answer 1

Cuando levantas un objeto, trabajas.

Si se permitió que el objeto cayera, entonces la cantidad de energía que recuperaste no puede ser más que el trabajo que hiciste levantándolo en primer lugar.

Claramente la energía que pones en el ascensor se almacena de alguna manera.

Decimos que se almacena en el campo gravitatorio que existe entre las dos masas separadas. Esto es como decimos que la energía cinética está en el movimiento de un objeto.

Usted está preguntando si se pensaba mejor la energía potencial como almacenada en la energía interna del objeto.

Bueno, puedes probar que … si el objeto que levantas es un contenedor con un gas en él, aumentar la energía interna del gas ideal causaría que se caliente por las leyes de la termodinámica … cambiando su temperatura y presión, etc.

El problema que está teniendo es que el concepto de Energía y campos es bastante abstracto: la energía potencial es la capacidad de hacer trabajo debido a las posiciones de dos o más objetos entre sí. El campo es una forma de permitirle calcular la energía potencial sin tener que saber explícitamente sobre los otros objetos involucrados.

Son las matematicas

Answer 2

El teorema de Noether dice que tiene que haber una cantidad conservada correspondiente al hecho de que las leyes de la física parecen ser independientes del tiempo, y esa sería la energía total. Por lo tanto (debido a que teníamos un indicio del resultado antes de que ella lo formalizara en su totalidad general), imaginamos la energía potencial, que es el componente de la energía total conservada que no podemos ver directamente. El teorema de Noether dice o no implica nada sobre dónde se almacena esa energía.

Answer 3

Me he dado cuenta de que el teorema de Noether no nos dice dónde se almacena la energía. ¡Bien por usted!

Ahora, en cuanto a dónde se almacena, considere el ejemplo de la electrodinámica clásica (es decir, desde Maxwell). En este ejemplo, realmente no hace ninguna diferencia cuando dice que la energía se almacena: campo o partícula. Para algunos problemas, es más conveniente pensar de una manera, para otras, la otra es más conveniente. Pero el resultado final es el mismo de cualquier manera.

Answer 4

Ese no es mi entendimiento de lo que dice el Teorema de Noether (y no puedo encontrar una referencia a la “Ley de Noether”).

La ubicación de la energía es un problema interesante en la filosofía de la física. Realmente disfruté de Una Introducción a la Filosofía de la Física de Marc Lange, aunque encontré algunas cosas pesadas, él plantea muchas preguntas interesantes, incluyendo discusiones sobre preguntas como la suya. No estoy necesariamente de acuerdo con sus conclusiones o soluciones, pero las preguntas y las discusiones son buenas.

Answer 5

Para cada campo hay una fuerza dada como (- grado del potencial del campo), o siempre que haya una fuerza activa, existe una energía potencial como trabajo realizado. Sí, la energía potencial está asociada con el campo.

Answer 6

Answer 7

Se almacena en el campo.