СТАТЬИ И ПУБЛИКАЦИИ

Вход или Регистрация

ПОМОЩЬ В ПАТЕНТОВАНИИ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ФОРУМ Научно-техническая библиотекаНаучно-техническая библиотека SciTecLibrary
 
Cтатьи и Публикации    Физическая механика ПРОТОЧНО-СТОЛКНОВИТЕЛЬНАЯ МЕХАНИКА (П-Смех.) Часть вторая.

ПРОТОЧНО-СТОЛКНОВИТЕЛЬНАЯ МЕХАНИКА (П-Смех.) 

Часть вторая.

 

Часть первая

 

© Кумин Александр Михайлович

Написать автору: kumine@mail.ru

1.Выявление противоречий в представлениях Галилея и Ньютона.

В первой части Проточно - Столкновительной Механики:

http://www.sciteclibrary.ru/rus/cataog/pages/2569.html уже было показано, что две фундаментальные формулы Ньютона:

F=G*mгр MЗ/R2 , и                                                         (1)

F=mин* a                                                                         (2)

при совместном их рассмотрении дают точное подтверждение выводу Галилея о падении пробных тел (ПТ) хотя и с различной массой, но с одинаковым ускорением на Землю. При вычислении ускорения ПТ по этим формулам, после сокращения гравитационной и инертной массы ПТ (в силу их эквивалентности), получается однозначный вывод: ускорение "свободного" падения ПТ в гравитационном поле Земли не зависит от их массы.

a=F/mинa=G*MЗ/R2= const=g=9,8м/с2                     (3)

Эта "независимость" подтверждается наглядно: в эксперименте, проводимом в запаянной трубке без воздуха, - металлический шарик и перышко "падают" на дно трубки одновременно: время падения перышка равно времени падения металлического шарика. Этот вывод был убедительно подтвержден и в ХХ веке, но уже с точностью, вплоть до 10-12! Однако при рассмотрении гравитационного взаимодействия (ГВ) двух звезд, лишь в несколько раз отличающихся по массе, из системы отсчета, связанной с "неподвижными" звездами, выясняется, что звезды не сближаются линейно, а происходит их вращение по концентрическим окружностям, в противофазе, вокруг центра масс, при этом диаметры окружностей обратно пропорциональны их массам.

Но рассмотрим пока только линейное сближение двух тел с несоизмеримо отличающимися массами, как, например, массы ПТ и Земли, соответственно mпт и MЗ, и с одинаковыми массами, например, равными МЗ (рис.1а и 1б).  

Единственной причиной смещения тел в обоих случаях является ГВ! Если бы вывод Галилея соответствовал действительности (С/Д), и время "падения" тел действительно не зависело бы от их массы, то, - при любом соотношении масс ПТ и межу собой, и по сравнению с массой Земли - время их сближения было бы одинаковым! Однако фактически все тела (в случае отсутствия у них момента импульса) при ГВ смещаются в центр масс системы этих тел, а его положение определяется как расстояние от центров тел, обратно пропорциональное отношению масс (mпт/MЗ). И в том случае, когда массы тел равны, они смещаются в точку "А", расположенную посередине от их центров (рис.1б). Следовательно, каждое из этих тел смещается, допустим, что с неизменным ускорением, согласно выводу Галилея, проверенного формулами Ньютона (3), но на вдвое меньшее расстояние до момента соприкосновения. А в результате (обоюдного сближения) время, за которое тела проходят вдвое меньшее расстояние (R/2), будет в 1,4 раза меньше, чем в случае, указанном на рис.1а:

R=gt12/2              t1=√2R/g                                                    (4)

R/2=gt22/2,          t2=√R/g.                                                     (5)

t1/t2=√2=1,4   !!!                                                                        (6)

Если бы на поверхности тела с неизменной массой Земли, находился наблюдатель, который сравнил бы время сближения тел: варианты рис.1а и 1б, то он обязан был сделать удивительный вывод, который "ошибочно" сделал еще Аристотель: чем больше масса тела, тем быстрее оно "падает". Для исследуемого диапазона соотношения масс (mптЗ) такой вывод - неоспорим, несмотря на то, что эта зависимость выявлена теоретически! Следовательно, вывод Галилея применим только для ограниченного случая ГВ, когда массы тел на много порядков отличается друг от друга. В таких случаях (МЗ>>>mпт) ускорение, получаемое большей массой (МЗ), настолько мало, что не может быть метрологически различимо при измерении времени сближения этих тел.

Например, при изменении mпт от 1кг до 103кг, и при МЗ = 6*1024кг, время "падения" ПТ практически не изменится, но только потому, что это изменение невозможно измерить. Однако вычислить его можно. Но увеличение ускорения ПТ (g=9,8м/с2) за счет встречного ускорения Земли, равного - 2*10-24 или 2*10-21, сегодня не возможно зарегистрировать, даже если измерять время падения ПТ с массой в 1тонну и в1кг в течение часа.

Апт=F/1кг; …    1000F/1000кг  = const=9,8м/с2=g

АЗ=F/1024кг; … 1000F/1024кг =6,6*10-11/3,6*1013=2*10-24; … 2*10-21м/с2

Однако при увеличении массы ПТ до массы Земли, мы уже заметим изменение времени сближения таких тел (6), так как в этом случае и Земля будет "падать" на  ПТ с "ощутимым" ускорением:

АЗ=1024F/1024= 9,8м/с2=g!!! (Радиус ПТ для упрощения не учитывается)  

Рис.1а иллюстрирует "одинаковое" падение в вакууме ПТ с разной массой, но которые, тем не менее, "одинаково" несоизмеримы с массой Земли. А рис.1б изображает сближение тел с одинаковой массой (равной МЗ), время которого в 1,4 раза меньше, чем в первом случае. Все знают это, но не видят противоречия в НЕ ОДИНАКОВОМ ВРЕМЕНИ СБЛИЖЕНИЯ, при различных соотношениях масс ПТ с массой Земли!? А, почему же тогда вывод Галилея, неверный для общего случая ГВ получил ТОЧНОЕ подтверждение при совместном решении двух "фундаментальных" уравнений Ньютона?  

Ответ на этот вопрос оказался очень простой, но и очень неожиданный: и в выводе Галилея, и в уравнении Ньютона для определения силы взаимного ГВ допущены ошибки!!! (Мягко говоря - "удивительное" утверждение.) Однако если спокойно и внимательно разбираться в этом "удивительном" заявлении, то мы обнаружим, что, при определении той силы, которая при ГВ двух тел непосредственно действует на данное тело, для присутствия массы этого же тела, в числителе формулы Ньютона нет убедительных оснований. И, если быть совсем точным, - их сегодня вовсе нет! Иначе - был бы прав барон Мюнхгаузен, в том, что тело может воздействовать само на себя. Нонсенс! Но именно об этом говорит в формуле (1) пропорциональность силы, действующей на данное тело, массе этого же тела, что и является сегодня необъясненным фактом. При теоретическом рассмотрении смещения тел из "неподвижного" центра масс выяснилось и то, что на тела действует не одна и та же сила взаимного "притяжения", а  две, причем, внешние силы, так как они приложены к разным телам и имеют векторы разного направления!    

В силу этого, необходимо сделать заключительный вывод: измерения, проведенные в малом диапазоне масс ПТ, из неинерционной системы отсчета (Земля), но которая (в качестве идеализации, допустимой при низкой точности измерений) была признана инерциальной, приводят к ошибочным выводам.  

Эти выводы соответствуют не всеобщей закономерности, а всего лишь локальной зависимости, т. е. случаю, когда малые по величине массы ПТ изменяются в малой степени (по отношению к массе Земли). Эти локальные закономерности сегодня неправомерно переносятся на все случаи ГВ. А, самое главное, то, что эти законы не корректно применять при описании движения в неинерциальных системах, каковыми и являются все реальные материальные системы (МС). Для получения истинного характера изменения скорости, мы обязаны выйти из неинерциальной системы отсчета, связанной с Землей, которую и Галилей и Ньютон идеализировали и, хотя условно, но считали "неподвижной". Систему отсчета необходимо "привязать" к "неподвижным" звездам, относительно которых "неподвижен" центр масс системы этих тел, относительно которого оба тела движутся ускоренно. А на каждое из тел действуют равные силы только по абсолютной величине и только при одинаковой плотности вещества тел. Тела же испытывают ускорение, зависящее от этой силы и собственной инертной массы. К аналогичному выводу пришел и Н. Маженов http://phisica.boom.ru/teo/art7.htm, но, не имея физической модели ГВ, он сделал далее неизбежную ошибку. А корректное объяснение "удивительным" выводам может дать только новая гипотеза о скрытой проточно - столкновительной материальной среде субмикро уровня структурирования материи. 

 

2. Гипотеза о скрытой проточно - столкновительной среде.

"Ибо закон ни чего не довел до совершенства; но вводится
новая надежда, посредством которой мы приближаемся к Богу"

"К Евреям" Г.7.19.  

Поскольку гравитационные силы, - "созданные" гравитационными массами тел и действующие на них же - равны, (и по формулам Ньютона их ускорение не зависит от их массы) то - реальное движение (ускорение) тел в центр масс, положение которого зависит от соотношения масс - может быть вызвано только взаимодействием инертных масс этих тел с чем-то еще!!! А в силу выявленного приоритета инертной массы, от величины которой все же зависит движение тел, можно предложить следующую модель ГВ тел (Рис.2).  

Подробное гносеологическое обоснование для введения скрытой динамической среды, сделанное на основе астрофизических измерений, уже проводилось в других моих статьях: "Атомизм и материализм", "Модель эволюции галактик" и "Превращения при вращении", которые есть в итернете, поэтому в данной статье я дам только ссылку на них:

http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/2513.html

http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/2514.html

http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/2545.html

Тела являются "погруженными" или, как говорит И. Пригожин - "вложенными" в изотропную динамическую среду (ИДС), из которой они и образовались. В результате "стягивания" и закручивания вокруг центра масс большого количества "инфляционных" частиц (энтропийного "мусора") в окружающем их пространстве (из-за исключения этих частиц из линейного движения) образуется градиент импульсов сил (ГИС), направленный радиально в центр образовавшегося уплотнения. ГИС и есть та реальная сила, которая действует на все другие тела и приводит к их взаимному ускоренному смещению навстречу друг другу. А "сцепление" частиц, выделившихся в уплотнение, с общим "фоном" проточной среды и является инертностью массы. Именно взаимодействие инертной массы тел (ИМТ) с общим "фоном" ИДС и приводит к приоритетной зависимости смещения от ИМТ. Гравитационная постоянная (G) в такой модели также приобретает адекватный физический смысл, поскольку она теперь выполняет очень понятную роль - роль коэффициента "сцепления" массы со средой (или "площадь сечения взаимодействия"). В такой наглядной физической модели получает корректное обоснование и появление массы того тела, на которое оказывается ГВ в числителе формулы Ньютона. Если увеличивается масса, например, ПТ, то, соответственно, увеличивается и суммарная сила воздействия ГИС на ПТ (∑ГИС=G*mПТ). ГИС убывает обратно пропорционально расстоянию между телами, поэтому массу, создающую его надо делить на R2. После перемножения этих величин и получается формула для вычисления той силы, которая действует на данное тело (т. е. получилась формула Ньютона). Следовательно, в новой физической модели ГВ силы, действующие на тела, оказались сформированы взаимодействием тел со средой. Из-за этого сила взаимного ГВ получается в два раза больше. При значительном увеличении mпт это приводит к увеличению ускорения МЗ и, следовательно, к существенному ее смещению и уменьшению времени сближения тел в 1,4 раза!

FГВ=FПТ+FЗ, а при их равенстве 2G*mПТ *MЗ /R2                  (7)  

И так, в случае принятия новой модели, мы увидим полное подтверждение и соответствие новой формулы ГВ (7) с реальными ускорениями и смещениями тел (при любом соотношении масс) и "узаконится" фактическая зависимость времени сближения тел от величины и соотношения масс. Эти выводы полностью подтверждаются и при совместном решении двух, теперь уже, правильных уравнений. А, при определении силы взаимного "притяжения", характера изменения скорости относительного смещения тел и времени, проходящего до соприкосновения, - необходимо складывать "встречные" силы и ускорения тел относительно "неподвижного" центра их масс:

Авз12, и Fгв=F1+F2 а поскольку F1= F2= 2F1;                      (8)

Но А12=m2ин/m1ин                                                                        (9)

Эти формулы говорят о том, что при ГВ тела действует друг на друга не "ACTIO IN DISTANS", как считал Ньютон и его последователи, а через ГИС, созданный ими в проточно - столкновительной среде. При этом на каждое из тел относительно "неподвижного" центра масс ГИС оказывает воздействие с силой, вычисляемой по формуле Ньютона: F=Gm*M/R2           (1)  

Итак, мы приходим к неизбежному выводу о том, что: вывод Галилея ошибочен, - он применим (при идеализации, что Земля не смещается) только к ограниченной области соотношения масс ГВ тел. А именно к той, в которой массы ПТ на много порядков меньше по величине относительно массы Земли. Во-вторых, для выяснения этой ошибки необходимо "бросать" на Землю ПТ с массой, близкой по величине к массе Земли! Однако при моделировании этой ситуации на двух крутильных весах выявляется зависимость смещения тел от соотношения их масс. При этом гносеологические ошибки Галилея и Ньютона продолжает и методологическая ошибка Кавендиша, которая заключается в том, что, при экспериментальном определении гравитационной постоянной (G), он пользовался двумя маленькими подвижными массами, подвешенными на крутильных весах, и двумя большими неподвижными массами, стоящими на подставке, т. е. жестко связанными с массой Земли.  

Вот и все "простые" ошибки, которые допустили "архитекторы" классической механики. Теперь, если пересчитать G, исходя из новых условий проведения опыта и новой формулы, то, скорее всего, отпадет проблема обнаружения темной материи, которую безрезультатно ищут уже более десяти лет, а также "уйдут" многие другие, и не только астрономические проблемы. Вместо скрытой материи (dark matter) большинство современных проблем "закроет" скрытая проточно - столкновительная среда, состоящая из Дарков, частиц введенного гипотезой следующего за микро, т. е. - субмикро уровня структурирования материи. Но зато возникнет другая проблема, связанная с не эквивалентностью гравитационной и инертной масс (8) и (9),поскольку в новой модели они имеют не одинаковый физический смысл, а на принципе их эквивалентности построена теория относительности. Поэтому необходимо вновь и с максимальной точностью провести измерения гравитационной постоянной, но не по известной схеме Кавендиша, а на "двух, трех или еще лучше - пяти" крутильных весах.  

"Сложность" выявления истины в этом, действительно не простом вопросе, вызвана, прежде всего, теми субъективными эгоцентрическими понятиями, которые, после их введения в физику, просуществовали без изменения до наших дней. Это "покой", "который нам только снится", и ненаблюдаемое в природе "прямолинейное и равномерное движение" (ПиРД-е).

Насколько не безобидны эти идеализации, можно продемонстрировать на примере веса тела и его массы. Согласно новой гипотезы, силы, действующие на ПТ, находящиеся около Земли, определяются: расстоянием до центра Земли, ее плотностью и массой, создавшей вокруг себя ГИС, а так же массой и плотностью ПТ, на которое действует ГИС. В этом можно легко убедиться, помещая ПТ в разные точки вокруг Земли. А вот сила (F), с которой данное тело действует на другие тела, находящиеся на поверхности Земли, уже равна массе этого тела (m) умноженной на ускорение (g) полученное от ГИС: F=mg. В быту мы эту силу F назвали весом (Р), который считаем равным массе. А на самом деле вес тела равен только силе (P=F), с которой тело воздействует на измерительную систему, но не массе тела. Атомы тела постоянно находятся в движении, несмотря на субъективное восприятие этого процесса, как "покоя". (Это наглядно можно продемонстрировать и на примере штангиста, который, потея, держит на вытянутых вверх руках "неподвижную" штангу, "теоретически" не производя работу.) Но воздействие, которое атомы "покоящегося" тела коллективно оказывают на измерительную систему (или на руки штангиста), даже в "покое" зависит от ускорения атомов, которое в свою очередь зависит от ГИС в данной области пространства. На поверхности Земли это ускорение равно g=9,8м/с2, а на поверхности Луны другой ГИС и величина ускорения другая (1,62м/с2) и поэтому у этого же тела на Луне будет другой вес, а масса тела при этом не меняется. Вес пропорционален массе, но умноженной на ускорение в данной области пространства, которое определяется ГИС, независимо от того "покоится " или движется данное тело! Таким образом, мы получили ответ на вопрос о том, почему тела с большей массой тяжелее, т. е. имеют больший вес (Р=F=mg). А при расчетах об этом иногда забывают и вес принимают за массу.  

Однако самое главное, что в результате данного исследования удалось выявить необоснованность введенных в науку идеализаций, с которых сегодня начинаются все "прописные" истины физики. ("Покой" и ПиРД-е). Эти умозрительные эгоцентрические предположения и были затем превращены в законны и принципы, которые, как теперь выяснилось, не С/Д! Однако в указанных выше статьях, как мне кажется, уже удалось убедительно доказать, что изолированных "инерциальных" материальных систем и "покоя" в природе не существует. В силу этого они не имеют права присутствовать, даже в виде идеализаций, в основополагающих физических принципах! Эквивалентность двух идеализаций: "покоя" и ПиРД-я, одинаково не существующих в природе, не может лежать в основе науки, претендующей на звание объективной и материалистической. Идеализации, введенные в XVII в. поддерживаются сегодня только закостенелыми ортодоксами. Они эгоистично эксплуатируются (на данном этапе познания) лишь для сокрытия присутствия в физике субъективного идеализма, эгоцентризма и веры в абстрактного Бога в "закрытом" от истины обществе. Более подробно об этом можно прочитать в интернете, в еще одной моей статье: http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/2699.html  

Введение гипотезы о скрытой проточно - столкновительной среде субмикро уровня необходимо еще и на том основании, что только она корректно решает основную проблему, стоящую перед познанием с момента появления первых материалистических представлений. Это проблема образования уплотнений материи из материи в эволюционном процессе. Некоей аналогией этого "мгновенного" процесса, происходящего на субмикро уровне, может служить эволюция звездных и галактических систем. Однако эволюционные процессы, происходящие в реальных открытых системах, сегодня не могут быть полностью объяснены в рамках существующей научной парадигмы, поскольку она построена в изолированных системах и не "видит" проточную среду.  

Эти процессы будут рассмотрены (в свете проточно - столкновительного движения материи) в "Эволюционном" разделе "П-СМеха". Такие факты, как квази устойчивая конечная сферическая форма прошедших значительное время релаксации больших субатомных, атомных и звездных систем и их обязательное вращение требуют для своего детерминистического объяснения присутствия в выявленной динамической материальной среде таких ее характеристик, которые однозначно задавали бы эти параметры! Вместе с тем физические параметры среды должны объяснять то реальное многообразие субатомных и атомных систем, из которых состоит Земля и мы сами, а также и то многообразие звездных систем, которое сегодня обнаружено в окружающем нас "видимом" мире на многие миллиарды световых лет. Исследованию самого распространенного в природе явления - вращения всех известных материальных систем - и будет посвящена следующая, третья часть "П-СМеха".

Дата публикации: 12 марта 2002
Источник: SciTecLibrary.ru

Вы можете оставить свой комментарий по этой статье или прочитать мнения других в следующих разделах ФОРУМА:
Свернуть Защита интеллектуальной собственности и авторских прав
Диспуты по темам изобретательства. Вопросы по изобретениям, проблемы на пути изобретателей и методы их решения.
Патентование. Все о патентовании изобретений, полезных моделей, промышленных образцов и товарных знаков.
Нерешенные задачи. Здесь идет обсуждение нерешенных задач: безопорный двигатель, вечный двигатель, преодоление гравитации и пр.
Свернуть Точные науки и дисциплины
Дебаты по Теории Относительности Эйнштейна. Все кому не лень хотят опровергнуть Теорию Относительности Эйнштейна. Вам предоставляется слово для аргументации.
Физика, астрономия, математические решения. Физико-математические вопросы, наблюдения, исследования, теории и их решение.
Физика альтернативная. Новые взгляды на физические законы, теории, эксперименты, не вписывающиеся в общепринятые законы физики.
Teхника, узлы, механизмы, электроника и аппаратура. Все про технику, приборы, детали, узлы и механизмы. Электроника, компьютеры, программное обеспечение. Новые технические решения в самых разных областях.
Биология, Генетика, Все о жизни. Генетика и другие вопросы биологии. Их развитие. Медицина. Биотехнологии, агротехника и сельское хозяйство. Эволюционные теории и альтернативные им.
Химия. Вопросы по химическим технологиям, разработкам и применению химических материалов. Химические элементы и их свойства.
Геология, все о Земле и ее обитателях. Геология, метеорология, антропология, сейсмология, атмосферные явления и непознанные эффекты природы.
Свернуть Мозговой штурм
Генератор решений. Здесь Вы можете заработать реальные деньги, помогая решать фирмам, предприятиям и частным лицам те или иные технические задачи, которые перед ними стоят. Те, кто ставят задачи перед участниками должны обозначить гонорар за ее решение и перевести указанную сумму на общий счет генератора.
Головоломки. Если у Вас есть желание поломать голову над интересными логическими задачами - Вам сюда.
Гипотезы. В этой теме идет обсуждение гипотез и предположений, основанных чисто на теории и логике.
Найди ляп! Этот раздел для тех, кто хочет мысленно расслабиться. Он посвящен задачам по поискам ляпов, которые встречаются в литературе, интернете, кино и на телевидении.
Свернуть Взгляд в будущее и настоящее
Глобальные темы. Вопросы касающиеся всех. Глобальные угрозы и злободневные темы современности.
Наука и ее развитие. Все о развитии науки, направлениях и перспективах движения научной мысли и знаний.
Новая Цивилизация. Принципы социального устройства новой цивилизации. Увеличение роли созидательного интеллекта... Отдалённые перспективы развития человечества...
Вопросы без ответов. Этот раздел посвящен вопросам и проблемам, которые до сих пор не решены. Предлагайте свои решения.
Военная стратегия и тактика современных боевых действий. Об особенностях современного военного искусства. Проблемные вопросы теории и практики подготовки вооруженных сил к войне, её планирование и ведение в различных конфликтах на планете.
Свернуть Гуманитарные науки и дисциплины
Философские дискуссии. Диспуты по вопросам жизни, сознания, бытия и иных философских понятий.
Экономика. Вопросы по экономике и о путях развития России и других стран.
Социология, Политология, Психология. В этом разделе обсуждаются вопросы, как отдельных частных исследований данных наук, так и проблема соотношения этих наук с остальными.
Образование. Все об образовании: как учить, кому учить, чему учить и кого учить.
Религия и атеизм. Вопросы религий и атеистические взгляды, религиозные споры.

Хотите разместить свою статью или публикацию, чтобы ее читали все?
Как это сделать - узнайте здесь.

Назад

 
О проекте Контакты Архив старого сайта

Copyright © SciTecLibrary © 2000-2017

Агентство научно-технической информации Научно-техническая библиотека SciTecLibrary. Свид. ФС77-20137 от 23.11.2004.