¿La relatividad invalida F = ma?

Sí, pero f = ma es un caso especial de la segunda ley de Newton de todos modos.

La declaración real es:

[matemáticas] F = \ frac {dp} {dt} [/ matemáticas]

En un sistema donde la masa permanece igual durante la aceleración, esto se simplifica a f = ma, pero en la relatividad el acto de acelerar cambia la masa (relativista).

Entonces sí, pero hay muchas situaciones no relativistas que también hacen que esta definición específica sea redundante (me vienen a la mente los cohetes que expulsan gases). Sin embargo, la forma fundamental sigue siendo válida.

Obviamente, F = ma se tiene en cuenta suponiendo que la masa sea una cantidad constante y que la velocidad sea muy pequeña en comparación con la velocidad de la luz. En la teoría especial de la relatividad, cuando un cuerpo se mueve, velocidad comparable a la velocidad de la luz, se supone que hay un cambio en su velocidad y masa. Entonces, F = m (dv / dt) + v (dm / dt).

La expresión anterior para la fuerza se usa para cuerpos que viajan con una velocidad comparable a la velocidad de la luz donde también hay un cambio en la masa junto con la velocidad del cuerpo.

F = ma se usa generalmente en la Mecánica Newtoniana, donde se considera que la masa es una cantidad constante para cuerpos que viajan con una velocidad insignificante en comparación con la velocidad de la luz.

No. F = ma es la definición de Fuerza.

Nada invalidará esto. Excepto cambiar la definición de Fuerza.

La relatividad general muestra que la “ley” de gravedad de Newton, F = GMm / r ^ 2, es en realidad una aproximación. Pero es una muy buena aproximación si quieres hacer cosas terrestres estándar.

No. En el marco de descanso local en casa o para el viajero de alta velocidad relativa fm * a como de costumbre.

Para el observador de algo a una velocidad relativa alta

gamma = 1 / sqrt (1-v ^ 2), f = m * gamma * a / gamma

gamma cancela por lo que f = m * a

No, invalida p = mv, donde p es el impulso. Pero aún tienes F = dp / dt