home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ NetNews Usenet Archive 1992 #16 / NN_1992_16.iso / spool / sci / physics / 11780 < prev    next >
Encoding:
Internet Message Format  |  1992-07-27  |  4.9 KB
  1. Path: sparky!uunet!cs.utexas.edu!swrinde!mips!mips!smsc.sony.com!markc
  2. From: markc@smsc.sony.com (Mark Corscadden)
  3. Newsgroups: sci.physics
  4. Subject: Re: Converting the masses
  5. Message-ID: <1992Jul28.004259.9052@smsc.sony.com>
  6. Date: 28 Jul 92 00:42:59 GMT
  7. References: <131163@lll-winken.LLNL.GOV> <1992Jul25.194550.1970@smsc.sony.com> <131516@lll-winken.LLNL.GOV>
  8. Organization: Sony Microsystems Corp, San Jose, CA
  9. Lines: 98
  10.  
  11. Matt McIrvin and Matthew Austern both pointed out the well known
  12. (except to some laypeople like me) fact that the ratio of force to
  13. acceleration does not produce a usable concept of relativistic mass.
  14. From Matt McIrvin: if you're going to mess with relativistic mass
  15. (I'm paraphrasing here!) use F = dp/dt and p = mv; don't use F = ma.
  16. Defining relativistic mass won't be an issue in what follows, though.
  17.  
  18. The original thread has always been about the problems associated
  19. with using the notion of relativistic mass.  The general recommendation
  20. was that relativistic mass is an idea who's time has come and gone and
  21. that you should use the word "mass" to mean "rest mass" or the intrinsic
  22. mass of a particle or a system.
  23.  
  24. Here's a brief description of part of what I thought people were saying.
  25. I still think this is the position that's being held by "rest mass only"
  26. people like David Knapp, but since it's *their* position only they can
  27. say whether or not I am expressing it correctly:
  28.  
  29.     Let's say that a cannon ball with a rest mass of
  30.     1 kg is moving past you at 0.99 lightspeed.  Then
  31.     people who want to talk about the cannon ball's
  32.     "relativistic mass" would say that its mass is
  33.     10 kg in your reference frame.  This is a bad idea!
  34.     Don't use this concept of mass and don't use the
  35.     word "mass" this way.
  36.  
  37.     We say that the mass of the cannon ball is 1 kg,
  38.     period.  The mass of a cannon ball is an intrinsic
  39.     property which doesn't depend upon your frame of
  40.     reference.  If it is moving at 0.99 lightspeed in
  41.     your reference frame, then we say that you have a
  42.     1 kg cannon ball which happens to possess a very
  43.     large amount of kinetic energy in your frame of
  44.     reference.  This kinetic energy is not mass, its
  45.     energy!  The word "energy" is perfectly fine, we
  46.     don't need to change the word "mass" to mean the
  47.     same thing as "energy".
  48.  
  49.     The amount of kinetic energy possessed by the cannon
  50.     ball is dependent on the frame of reference you are
  51.     using.  The exact same cannon ball may be stationary
  52.     in a different reference frame, and in that frame
  53.     its kinetic energy would be zero.  However its mass
  54.     in all reference frames is the same: 1 kg.
  55.  
  56. That's how I took the comments being made.  I hope that's an accurate
  57. representation of the position.
  58.  
  59. Anyway at first I took this farther and felt that what was being said was
  60. that kinetic energy is *never* to be called mass, period.  With that in mind
  61. I didn't think that this notion of "mass is rest mass, period" could be used
  62. in practice when talking about a composite system who's parts were in
  63. relative motion.  After reading the replies I think I was wrong.  I think
  64. that you *can* give a clear unambiguous meaning to the concept of the one
  65. and only intrinsic rest mass of a given system, based upon nothing more
  66. than identifying the objects which comprise the system.  However I'm still
  67. puzzled because (as far as I can tell) it requires you, among other things,
  68. to treat the kinetic energy of the parts of the system, measured relative
  69. to the system as a whole, as mass.  I'm puzzled because at first I though
  70. that treating kinetic energy as mass was not kosher, period.
  71.  
  72. Here are two questions.  I'll apply the notion of mass, as in rest mass
  73. or intrinsic mass, below in a simple situation.
  74.  
  75. question 1:  Am I using the word "mass" correctly according to the
  76. folks like David Knapp who want to get away from the notion of
  77. "relativistic mass"?
  78.  
  79. question 2:  Are physicists in general who use "mass" to mean "rest mass"
  80. or "intrinsic mass" really all in agreement as to how the concept works?
  81. Specifically, would the vast majority of such physicists reach the same
  82. answers that I reach below?
  83.  
  84. Since both questions refer to people, only those people can give the
  85. definitive answers.  Here's the situation:
  86.  
  87.     You have two cannon balls (again).  Each has a mass
  88.     (always read "rest mass" or "intrinsic mass" here) of
  89.     1 kg.  They are separated by one million kilometers,
  90.     so for all practical purposes they are independent
  91.     of each other.
  92.  
  93.     They are moving directly away from each other at 0.995
  94.     lightspeed.  Then the mass of this system, consisting of
  95.     the two cannon balls together, is 20 kg.  It is not 2 kg.
  96.  
  97.     On the other hand, if the center of mass of this pair of
  98.     cannon balls is moving at 0.9999 lightspeed in your frame
  99.     of reference, then their mass is still 20 kg.  Their mass
  100.     is an intrinsic property of the system and does not depend
  101.     in any way upon how the two-cannon ball system is moving
  102.     with respect to you.
  103.  
  104. Is that right?
  105.  
  106. Mark Corscadden
  107. markc@smsc.sony.com
  108. work: (408)944-4086
  109.