[問題] 熱能與座標系
有一木塊靜置於一粗糙長板上，起初木塊在長板左端。對靜止站立於地面上的
觀察者而言，木塊初速不為零且向右，長板初速是零。
為什麼只要是慣性座標系（相對地面作任意速度之等速運動），那麼由此慣性
座標系觀察到的動摩擦力作功的大小（產生的熱能大小）總是相等呢？
也就是說，動能對不同的慣性座標系會不同，但熱能卻獨立於慣性座標系的選
擇，這個巧合背後的物理意義是什麼呢？巨觀的熱能不就等於微觀分子動能嗎？
既然動能與慣性座標系是非獨立的，那為何巨觀動能卻獨立呢？
問題有點複雜，請各位高手幫忙一下了，謝謝~
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 49.218.40.23
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謝謝你的回答！但我還是不明白...
※ 編輯: Qmmmmnn 來自: 175.96.137.68 (11/09 20:59)
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我知道可以由氣體動力論推得上述的結論，然而，我的問題對這結論來說，就是
不知道如何將此結論應用到解釋我觀察到的
「動摩擦力產生的熱能不隨慣性坐標系的選擇而改變」的現象。
此外，氣體動力論僅僅是描述氣體吧（？）我沒學過關於固體的熱力學該如何描述，
所以我不知道該如何著手，就算將固體的熱能類比為氣體熱能，那麼我依然不知道
為什麼你所謂的內動能（熱能）不隨慣性坐標系的選擇而改變，氣體動力論
所指的內動能，我想並不是在碰撞裡提到的「質點間的相對動能」的概念，氣體
動力論的內動能是指「你看不見的分子動能（mv^2/2)」，所以這個動能也將隨
慣性坐標系的選定而變。假設有在一密閉容器內裝有理想氣體，那麼當我對容器的
活塞壓縮時，我設法將活塞的速度維持在一定值，假設為u，經過一段時間後，對
我這個在地面上靜止的觀察者而言，這系統被施力源做功F*delta x，但對於
同樣是慣性坐標系，但相對我作與活塞相等速度u運動的觀察者而言，他觀察到的
活塞位移將是零，所以此外力並不做功。
因此，儘管用你所提到的內動能（熱能），在這例子下，外界對系統作的功（增加熱能）
依然是會隨慣性坐標系而改變的。
※ 編輯: Qmmmmnn 來自: 101.14.8.148 (11/09 23:57)
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