СТАТЬИ И ПУБЛИКАЦИИ

Вход или Регистрация

ПОМОЩЬ В ПАТЕНТОВАНИИ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ФОРУМ Научно-техническая библиотекаНаучно-техническая библиотека SciTecLibrary
 
Cтатьи и Публикации    Теоретическая физика ОБОБЩЕННЫЕ ЗАКОНЫ ФИЗИКИ или ФИЗИКА ДЛЯ НАЧИНАЮЩИХ

ОБОБЩЕННЫЕ ЗАКОНЫ ФИЗИКИ или ФИЗИКА ДЛЯ НАЧИНАЮЩИХ

© Ермолаев Дмитрий Сергеевич

Контакт с автором: icreator@dol.ru

Однажды, мне пришла в голову мысль, что все разделы физики на самом деле объединены в общее поле обобщенных законов. И если знать такие законы, то понять любую область физики будет очень легко. К тому же применив обобщенные законы к новым разделам физики можно без труда предсказать новые явления или формулы в этой области. Проведя работу, я представляю на Вам свое видение обобщенных законов физики.

При всем многообразии законов и разделов физики существует небольшой набор общих законов, которые обобщают остальные законы и помогают легче понять саму физику. Каждый раздел физики изучает свой вид энергии, её поведение и взаимодействие с другими видами энергий. Поэтому, основа всего – это энергия. Так же известно, то энергия проявляет себя каким-либо действием. Известно, что любое действие имеет результат. Поэтому, я утверждаю, что количество энергии E равно произведению количества действия на количество результата. Количеством действия можно назвать заряд Q энергии (энергозаряд), а количеством результата действия можно назвать напряжение U (энергонапряжение). Тогда:

E=Q*U, (Джоуль)

Измеряется любая энергия в Джоулях. Значит мы можем определить теперь энергозаряд Q и энергонапряжение U как:

Q=E/U (Джоуль/энергонапряжение)

U=E/Q (Джоуль/энергозаряд)

В каждом разделе физике энергозаряд и энергонапряжение имеют свои единицы измерения. Например, в разделе физики электричество энергозарядом служит электрический заряд q(Кулон) , а энергонапряжением – электрическое напряжение U(Вольт):

E = q*U (Джоуль=Кулон*Вольт),

q=E/U (Кулон=Джоуль/Вольт),

U=E/q (Вольт=Джоуль/Кулон)

Мощность P преобразования энергии будет равна:

P=E/t (Джоуль/секунда)

Величина, описывающая протекание энергозаряда за единицу времени будет энерготок I:

I=dQ/dt

В электричестве это электрический ток I:

I=dq/dt (Ампер)

При протекании электротока I(Ампер) через проводник, на концах его наводится разница потенциалов – электронапряжение U(Вольт), значит проводник имеет некоторое сопротивление R(Ом):

R=U/I (Ом)

Так же и для обобщенного закона энергосопротивление R:

R=U/I=U2*dt/dE =t*U/Q =U2/P =P/I2

Коэффициенты описывающие два типа преобразования и накопления энергии – ёмкостной тип и индуктивный тип. Ёмкостной коэффициент отражает потенциальную (ёмкостную) энергию, а индуктивный – кинетическую (индуктивную). Ёмкостной коэффициент (энергоёмкость):

CU= I*dt/dU = Q/U = Q/dU =0.5*E/U2 =a 0*a *v

(энергозаряд/энергонапряжение= Джоуль/напряжение2 =секудна*ток/напряжение)

Энергоёмкость обратно пропорциональна скорости изменения энергонапряжения (энергопотенциала) при данном энерготоке. Здесь a 0 - постоянная энергии, отражающая связь с другим, базовым типом энергии; a - качественный и v - количественный показатели материи(вещества, поля) ёмкостной энергии.

Для электричества, ёмкость равна:

C=q/dU=I*dt/dU,

(Фарад = Кулон/Вольт = Джоуль/Вольт2 = секунда*Ампер/Вольт)

C=e 0*e *S/h,

Где - e 0 – диэлектрическая постоянная; e - относительная (удельная) диэлектрическая проницаемость вещества; h – толщина вещества; S – площадь вещества.

Здесь e 0=a 0 – постоянная энергии; e /h=a - полная диэлектрическая проницаемость (качество) вещества; S=v – площадь (количество) вещества.

Индуктивный коэффициент (энергоиндуктивность):

CI =U*dt/dI =0.5*E/(Q/t)2 =U/‘I = U*t2/dQ =b 0*b *l

(энергонапряжение*секунда/энерготок=Джоуль/энерготок2 =энергонапряжение*секунда2/энергозаряд)

Энергоиндуктивность обратно пропорциональна скорости изменения энерготока, при приложении энергонапряжения. Здесь b 0 - постоянная энергии, отражающая связь с другим, базовым типом энергии; b - качественный и l - количественный показатели материи(вещества, поля) индуктивной энергии. Отсюда вытекает формула импульса энергонапряжения и энерготока:

U*t=CI*I

Для электричества, индуктивность равна:

L=U*dt/dI =0.5*E/(q/t)2 = U*t2/dq

(Генри=Вольт*секунда/Ампер =Вольт*секунда2/Кулон)

L=m 0*m /h*S*w2,

Где m 0 - магнитная постоянная, m - относительная (удельная) магнитная проницаемость, h - средняя длинна магнитных линий, S - средняя площадь окна витка, w - число витков в обмотке. Здесь m 0=b 0 - постоянная энергии, отражающая связь с другим, базовым типом энергии; m /h*S=b - качественный и w=l - количественный показатели материи(вещества, поля) индуктивной энергии.

На основе энергоёмкости и энергоиндуктивности получаем соответствующие энергии. Ёмкостная (потенциальная) энергия EU:

EU= CU*U2/2,

dEU=Q*dj ,

Для электричества это:

EC= C*U2/2 – энергия, запасенная в конденсаторе ёмкостью C.

Индуктивная (кинетическая) энергия

EI= CI*(dQ/dt)2/2 = CI*I2/2,

dEI= dQ*j ,

Для электричества это:

EL= L*I2/2 – энергия, запасенная в индуктивности L.

Третий вид энергии – энергия выделяемая на энергосопротивлении:

ER= U*Q=R*Q2 = t*I2*R = t*U2/R

Обычно этот вид энергии является потерями.

Для электричества это:

ER= U*q=R*q2 = t*I2*R = t*U2/R

Связь с другими видами энергии возможна если какой-либо из параметров коэффициентов емкостного, индуктивного или сопротивления входит в формулу описывающую другой вид энергии. Другой вид связи – через равенство энергии преобразования. Например, для электростатической энергии и механической энергии перемещения: q*U=E=h*F, где E– энергия(Джоуль); q – электрозаряд(Кулон); U – электронапряжение(Вольт), h – расстояние перемещения(метр); F – сила(Ньютон).

Ниже приведены таблицы для более легкого сопоставления обобщенных законов с некоторыми типами энергий.

Пояснения к таблицам:

Электромагнетизм (fiz1).

Тепло, сжатие (fiz2). Здесь похоже в классике путаница с теплом, теплоёмкостью, энтропией. Так как удельная теплоёмкость в классике есть показатель зависящий от Т, но не от Т2.

Механика (fiz3)

Притяжение и другие (fiz4)

Видно что время не является энергией, так как присутствует в одинаковом качестве в каждой энергии.

Выводы: обобщенные законы физики упрощают понимание физики и приводят к единому формальному (через обобщенные формулы) выражению разных типов энергий. 

Величины

Обобщенная

Электростатика

Электростатическое поле

Электрофизика

Электрический ток

Магнетизм, магнитное поле

Постановки и замены величин

 

Q=q (электрозаряд, Кулон), U=U (напряжение поля, Вольт)

Q=q (электрозаряд, Кулон), U=U (напряжение поля, Вольт)

E=E, Q=Y (магнитный поток, Вебер), U=U(магнитное напряжение, Ампер)

Энергия E, работа A

D E = Q*U, E = Q*j

A = dQ*D j = dQ*U

(Джоуль = заряд*напряжение) или энергия есть действие на результат действия

E=q*U, где q – электрический заряд, U- напряжение поля.

(Джоуль=Кулон*Вольт)

E=q*U, где q – электрический заряд, U- напряжение поля.

(Джоуль=Кулон*Вольт)

E = Y *U

(Джоуль=Вебер*Ампер)

Заряд энергии, энергетический заряд, энергозаряд

Q = E/U, (Джоуль/напряжение)

Электрозаряд(заряд), q= E/U

(Кулон = Джоуль/Вольт)

Электрозаряд (заряд), q=E/U

(Кулон = Джоуль/Вольт)

Магнетозаряд (полный магнитный поток – потокосцепление: стр14 физ. Величины)

Y =E/U= B*SS =L*I, где SS - полная площадь через которую проходит магнитный поток, SS =w*S, где w – число витков обмотки, S – площадь окна витка; B – магнитная индукция в окне витка; L - индуктивность, I – электроток в обмотке

(Вебер= Джоуль/Ампер =

Тесла*м2 = Ампер*Генри)

Напряжение поля

U = D j = E/Q – работа, совершенная при переносе энергозаряда в энергетическом поле,

(Джоуль/энергозаряд)

Напряжение поля, U=D j =E/q,

(Вольт = Джоуль/Кулон)

U=D j =E/q,

(Вольт = Джоуль/Кулон)

Магнитонапряжение, U = E/Y = I, где I – электроток в обмотке,

(Ампер = Джоуль/Вебер)

Единица состояния энергии, потенциал поля

U0 = j = E/Q0 – работа, совершенная при вносе незначительного заряда в энергетическое поле

Потенциал поля U0=j =E/q0,

Равен энергии которую нужно приложить, чтобы внести в поле тестовый заряд.

Потенциал U0=j =E/q0 – абсолютное напряжение,

(Вольт)

Напряженность магнитного поля,

H = U/h, где h – расстояние, (Ампер/метр)

Действие энергии, скорость перетока энергозаряда (энергии), энерготок.

I = dQ/dt=dE/dt/U,

(энергозаряд/секунда =

Джоуль/секунда/напряжение)

Электроток, I = dq/dt

(Ампер = Джоуль/Вольт/секунда = Кулон/секунда)

Электроток, I = dq/dt

(Ампер = Джоуль/Вольт/секунда = Кулон/секунда)

Магнитоток,

Im = Y /t=B*SS /t

(Вебер/сек)

Ускорение энерготока

I = dI/dt,

(энергозаряд/секунда2)

     

Сопротивление действию

R =U/I =U2*dt/dE =t*U/Q

=U2/P =P/I2,

(напряжение/энерготок = напряжение2*секунда/Джоуль = секунда*напряжение/заряд = напряжение2/Ватт = Ватт/энерготок2)

Электросопротивление, R, Z, X,

R=U/I=t*U2/E,

(Ом=Вольт/Ампер = секунда*Вольт2/Джоуль = секунда*Вольт/Кулон)

Электросопротивление, R, Z, X,

R=U/I=t*U2/E=U2/P=P/I2,

(Ом=Вольт/Ампер= секунда*Вольт2/Джоуль = секунда*Вольт/Кулон)

Магнитосопротивление

R = U/Im = I*t/(B*SS ) = t/L,

(сек/Генри = Ампер*секунда/Вебер = секунда*Ампер2/Джоуль)

Потенциальная ёмкость энергии, потенцио-энергоёмкость, ёмкость (коэффициент ускорения).

CU= I*dt/dU = Q/U = Q/dU =0.5*E/U2 =a 0*a *m

Обратно скорости изменения напряжения (потенциала), при данном энерготоке. Здесь a 0 - постоянная энергии, a - качественный и m - количественный показатели материи(поля) энергии.

(энергозаряд/напряжение= Джоуль/напряжение2 =секудна*энерготок/напряжение)

Ёмкость, C=q/dU=I*dt/dU,

(Фарад = Кулон/Вольт = Джоуль/Вольт2 = секунда*Ампер/Вольт)

C=e 0*e *S/h,

CU=q/dU=I*dt/dU = С (ёмкость),

Количество электрозаряда для создания перепада в 1 Вольт

(Фарад = Кулон/Вольт = Джоуль/Вольт2 = секунда*Ампер/Вольт)

Магнитоемкость (индуктивность L),

СU =Y /U =Im*dt/dU =0.5*E/U2 = L,

L = m 0*m *S*w2, где m 0 – магнитная постоянная; m - магнитная проницаемость среды; S – средняя площадь окна витка обмотки, w - число витков в обмотке,

(Генри = Вебер/Ампер)

Кинетическая ёмкость энергии, кинето-энергоёмкость, индуктивность (коэффициент реакции, инерции).

CI =U*dt/dI =0.5*E/(Q/t)2 =U/‘I = U*t2/dQ =b 0*b *l

Обратно скорости изменения энерготока, при приложении напряжения.

(напряжение*секунда/энерготок)

U*t=CI*I

Индуктивность, L=U*dt/dI,

В электростатике такой эффект не исследуется, так как он причислен к электромагнетизму. Но, электрон обладает массой, и этот эффект должен проявляться и в электростатике!

CI=U*dt/dI = L (индуктивность),

(Генри=Вольт*секунда/Ампер =Вольт*секунда2/Кулон)

Магнитоиндуктивность (индуктивность),

CI =U*dt/dIm =0.5*E/Im2 =U*t2/dY ,

Коэффициент остаточной намагниченности или запаздывания магнитотока от магнитонапряжения.

Потенциальная энергия, запасенная в потенцио-энергоемкости

EU= CU*U2/2,

Потенциальная:

EU= Q*j , D EU=Q*D j ,

D EU1=EI2

(Джоуль)

EU= CU*U2/2 – энергия, запасенная в конденсаторе

EU= CU*U2/2 – энергия, запасенная в конденсаторе

EU= CU*U2/2 – энергия магнитного поля, запасенная в индуктивности,

(Джоуль = Генри*Ампер2)

Кинетическая энергия, запасенная в кинето-энергоемкости

EI= CI*(dQ/dt)2/2 = CI*I2/2,

Кинетическая: EI= dQ*j ,

D EU2=EI1

(Джоуль)

EI= CI*I2/2 – энергия, запасенная в массе потока электронов (как и в энергии инерции)

EI= CI*I2/2 – энергия, запасенная в индуктивности

EI= CI*Im2/2 – энергия остаточного намагничивания, энергия магнитного поля постоянного магнита.

Энергия сопротивления,

ER= U*Q=R*Q2 = t*I2*R = t*U2/R,

(Джоуль)

ER= U*q=R*q2 = t*I2*R

ER= U*q=R*q2 = t*I2*R

ER=U*Y =R*Y 2 =t*Im2*R =t*U2/R, энергия, затрачиваемая на преодоление магнитосопротивления.

Мощность – от энергии преобразования (EI и ER) или изменения потенциальной (dEU) за время

РU=dEU/t,

РI=EI/t,

РR=ER/t = R*I2 = U2/R =

P=U*I

(Ватт = Джоуль/секунда)

РR=ER/t =U*Q/t = U*I = I2*R

(Ватт = Ампер*Вольт = Джоуль/секунда)

РR=ER/t =U*q/t = U*I = I2*R

(Ватт = Ампер*Вольт = Джоуль/секунда)

Мощность, P = U*Im,

(Ватт=Вебер*Ампер/сек)

         

Связь с другими видами энергий

       

Ёмкость.

Величины, входящие в формулу ёмкости устанавливают связь с другими видами энергий. Так что энергии можно преобразовывать меж друг другом.

   

C=e 0*e *S, где e 0 – электрическая постоянная; e - диэлектрическая проницаемость среды, зависит от температуры, плотности, прочих показателей среды, от длинны воздушного зазора; S – площадь поверхности конденсатора, зависит от расстояния2.

Изменение индуктивности по любому параметру

Индуктивность.

Величины, входящие в формулу ёмкости устанавливают связь с другими видами энергий. Так что энергии можно преобразовывать меж друг другом.

   

L=m 0*m *S*w2, где m 0 – магнитная постоянная; m - магнитная проницаемость среды, зависит от свойств среды, от длинны немагнитного зазора; S - площадь сечения магнитного потока, зависит от расстояния2; w - число витков обмотки.

Изменение по любому параметру

Напряженность поля.

здесь связь с основным видом энергии.

 

Напряженность поля созданного зарядом q на расстоянии r, E=k*q/r2,

То есть здесь связь с расстоянием, силовые линии

 

Напряженность магнитного поля, H=U/h, (Ампер/метр)

Плотность поля

 

Поток напряженности E через поверхность S, N=E*S

   

Плотность действия

   

Плотность тока, j = I/S (Ампер/метр2)

Магнитная индукция, плотность магнитотока B=Im*t/SS =Y /SS

(Тесла = Вебер/метр2)

Преобразование в другие виды энергий.

A1=U1*Q1

A2=U2*Q2

A1=A2

Еще для всех видов энергий, у которых величина из CU, CI, R есть в формуле другой энергии.

q*U=h*F (энергия переноса заряда от одного потенциала к другому равна расстоянию переноса на силу действующую на заряд)

q*U=Um*Y - энергия магнетизма (Ампер*Вебер).

Y =L*I

Y *U=qE*UE, где qE - электрозаряд, UE – электронапряжение.

Величины

Обобщенная

Теплофизика

Энергия сжатия (вторя составляющая теплофизики)

Поток жидкости в трубе

Постановки и замены величин

 

E=q(тепло), Q=S(теплозаряд), U=D T(температура, Кельвин), j =T

E=W, Q=V(объём, м3), U=D p(давление, Паскаль)

 

Энергия E, работа A

D E = Q*U, E = Q*j

A = dQ*D j = dQ*U

(Джоуль = заряд*напряжение) или энергия есть действие на результат действия

Тепловая энергия – тепло,

q=S*T,

(Джоуль=теплозаряд*температура)

Жимэнергия,

W=V*p

(объем*давление=

Джоуль=м3*Паскаль)

– эквивалент энергии сжатия или энергии перемещения

Заряд энергии, энергетический заряд, энергозаряд

Q = E/U, (Джоуль/напряжение)

Теплозаряд (энтропия), S = q/T = mass*R*Z,

(Джоуль/Кельвин, Джоуль/Цельсий)

где R – удельная газовая постоянная (Джоуль/кг/К), Z – коэффициент сжимаемости, отражающий отклонение теплоёмкости реального тела от идеального значения, mass - масса тела.

Жимзаряд = объем,

V=W/p

3=Джоуль/Паскаль)

 

Напряжение поля

U = D j = E/Q – работа, совершенная при переносе энергозаряда в энергетическом поле,

(Джоуль/энергозаряд)

T=q/S,

(Кельвин = Джоуль/теплозаряд)

Жимнапряжение = давление,

p = W/V

(Паскаль=Джоуль/м3)

 

Единица состояния энергии, потенциал поля

U0 = j = E/Q0 – работа, совершенная при вносе незначительного заряда в энергетическое поле

T0=q/S0 – абсолютная температура,

(Кельвин)

Жимнапряжение = давление,

p = W/V

(Паскаль=Джоуль/м3)

 

Действие энергии, скорость перетока энергозаряда (энергии), энерготок.

I = dQ/dt=dE/dt/U,

(энергозаряд/секунда =

Джоуль/секунда/напряжение)

Теплоток, I = dS/dt (теплозаряд/секунда = Джоуль/Кельвин/секунда= Ватт/Кельвин)

Жимток (объемоток), I=dV/dt, (м3/секунда). Величина изменения объема за время. Если расширение идет по трубе, то I=S*dh/dt=S*v, где S – площадь сечения трубы (м2), dh – изменения длинны столба тела в трубе, v – скорость изменения длинны столба (м/сек)

 

Ускорение энерготока

I = dI/dt,

(энергозаряд/секунда2)

     

Сопротивление действию

R =U/I =U2*dt/dE =t*U/Q

=U2/P =P/I2,

(напряжение/энерготок = напряжение2*секунда/Джоуль = секунда*напряжение/заряд = напряжение2/Ватт = Ватт/энерготок2)

Теплосопротивление,

R=T/I=t*T2/q= T2/P, (Кельвин/теплоток= секунда*Кельвин2/Джоуль = Кельвин2/Ватт)

Жимсопротивление,

R=p/I=p*dt/dV=p/S/v, где S – площадь сечения трубы, v – скорость изменения длинны столба тела в трубе.

(Паскаль/жимток)

 

Потенциальная ёмкость энергии, потенцио-энергоёмкость, ёмкость (коэффициент ускорения).

CU= I*dt/dU = Q/U = Q/dU =0.5*E/U2 =a 0*a *m

Обратно скорости изменения напряжения (потенциала), при данном энерготоке. Здесь a 0 - постоянная энергии, a - качественный и m - количественный показатели материи(поля) энергии.

(энергозаряд/напряжение= Джоуль/напряжение2 =секудна*энерготок/напряжение)

Теплоёмкость, СU=S/dT=q/T2

Количество теплозаряда для изменения температуры на 1 Кельвин

(теплозаряд/Кельвин= Джоуль/Кельвин2)

Жимёмкость,

СU=V/p=I*dt/dp =0.5*W/p2

Коэффициент сжимаемости – величина изменения объема для изменения давления на 1 Паскаль

3/Па=Джоуль/Паскаль2)

 

Кинетическая ёмкость энергии, кинето-энергоёмкость, индуктивность (коэффициент реакции, инерции).

CI =U*dt/dI =0.5*E/(Q/t)2 = U*t2/dQ =b 0*b *l

Обратно скорости изменения энерготока, при приложении напряжения.

(напряжение*секунда/энерготок)

U*t=CI*I

Теплоиндуктивность,

СI=T*dt/dI =T*t2/dS

(Кельвин*секунда2/теплозаряд),

При постоянной температуре как изменяется теплозаряд – отражает преобразование тепловой энергии в другой вид энергии.

Жиминдуктивность,

CI =p*dt/dI =0.5*W/(V/t)2 = p*t2/dV

(Паскаль*секунда2/объем)

отражает скорость расширения-сжатия тела при приложении заданного давления – инерция.

Если процесс идёт в трубе с сечением S, то:

CI=F*S-1*t2*S-1*h=F*a-1*S-2

=m*S-2, где F - сила, a - ускорение, m - масса

 

Потенциальная энергия, запасенная в потенцио-энергоемкости

EU= CU*U2/2,

Потенциальная:

EU= Q*j , D EU=Q*D j ,

D EU1=EI2

(Джоуль)

qU= CU*T2/2 – энергия, запасенная в теле при его нагревании.

CU=CT*m/T, где CT – классическая теплоемкость тела (Дж/кг/К), m – масса тела (кг)

WU= CU*p2/2 – энергия, запасенная в жимёмкости (в объеме с телом, имеющим некий коэффициент сжатия, при приложении к нему давления)

WU= V*p – полная внутренняя,

D WU=V*D p – изменение,

 

Кинетическая энергия, запасенная в кинето-энергоемкости

EI= CI*(dQ/dt)2/2 = CI*I2/2,

Кинетическая: EI= dQ*j ,

D EU2=EI1

(Джоуль)

qI= CI*I2/2 – энергия преобразованная в другой вид.

WI= CI*I2/2 – энергия преобразования в другой вид (в механическую энергию)

WI= dV*p,

 

Энергия сопротивления,

ER= U*Q=R*Q2 = t*I2*R = t*U2/R,

(Джоуль)

qR= T*S=R*S2 = t*I2*R = t*T2/R, теплоэнергия, затрачиваемая на тепловое сопротивление тел.

WR= p*V= R*V2 = t*I2*R = t*p2/R, жимэнергия, затрачиваемая на преодоление сопротивления при изменении объема

 

Мощность – от энергии преобразования (EI и ER) или изменения потенциальной (dEU) за время

РU=dEU/t,

РI=EI/t,

РR=ER/t = R*I2 = U2/R =

P=U*I

(Ватт = Джоуль/секунда)

Мощность, Р=I*D Т (Ватт=Джоуль/секунда = теплоток*температура)

Мощность, P=I*D p,

(Ватт)

 
         

Связь с другими видами энергий

       

Ёмкость.

Величины, входящие в формулу ёмкости устанавливают связь с другими видами энергий. Так что энергии можно преобразовывать меж друг другом.

 

CU = p*V/T2, где p - давление, V – объем.

CU = S*T/p2

 

Индуктивность.

Величины, входящие в формулу ёмкости устанавливают связь с другими видами энергий. Так что энергии можно преобразовывать меж друг другом.

       

Напряженность поля.

Здесь связь с основным видом энергии.

H=U/r

     

Плотность поля

       

Плотность действия

 

Плотность теплотока,

j=I/Ss (Джоуль/К/с/м2)

   

Преобразование в другие виды энергий.

A1=U1*Q1

A2=U2*Q2

A1=A2

Еще для всех видов энергий, у которых величина из CU, CI, R, есть в формулах другой энергии.

Здесь связь с давлением и объемом (как в электричестве – электро-магнито)

p*V=S*T = Z*R*T, где Z – коэфф.сжимаемости (учитывает нелинейность теплоемкости реального вещества), R-газовая постоянная. Связь с другими видами через действие на энергоемкости.

здесь связь с давлением и объемом p*V=S*T – тепловая энергия, где S - теплозаряд, T – температура.

или p*V=F*h – энергия перемещения – сила на длину пути.

 

Величины

Обобщенная

Энергия сжатия (вторя составляющая теплофизики)

Механофизика – энергия перемещения

Поток жидкости в трубе

Механическое вращение

Постановки и замены величин

 

E=W, Q=V(объём, м3), U=D p(давление, Паскаль)

E=A(работа), Q=h(расстояние, метр), U=F(сила, Ньютон)

 

E=A(работа), Q=n (число оборотов), U=M(момент, Ньютон*метр)

Энергия E, работа A

D E = Q*U, E = Q*j

A = dQ*D j = dQ*U

(Джоуль = заряд*напряжение) или энергия есть действие на результат действия

Жимэнергия,

W=V*p

(объем*давление=

Джоуль=м3*Паскаль)

Работа, A = h*F

(Джоуль = метр*Ньютон)

– эквивалент энергии сжатия или энергии перемещения

A=M*n

Заряд энергии, энергетический заряд, энергозаряд

Q = E/U, (Джоуль/напряжение)

Жимзаряд = объем,

V=W/p

3=Джоуль/Паскаль)

Механозаряд: расстояние, h = A/F

(метр = Джоуль/Ньютон)

 

Заряд вращения, число оборотов, n=A/M =w *t,

Где w - скорость вращения,

(оборотов в секунду * секунда = количество оборотов безразмерное)

Напряжение поля

U = D j = E/Q – работа, совершенная при переносе энергозаряда в энергетическом поле,

(Джоуль/энергозаряд)

Жимнапряжение = давление,

p = W/V

(Паскаль=Джоуль/м3)

механонапряжение = сила,

F = A/h

(Ньютон=Джоуль/м)

 

Напряжение вращения, момент M= A/n =F*r, где F – сила, приложенная к точке вращения; r - радиус вращения.

Единица состояния энергии, потенциал поля

U0 = j = E/Q0 – работа, совершенная при вносе незначительного заряда в энергетическое поле

Жимнапряжение = давление,

p = W/V

(Паскаль=Джоуль/м3)

     

Действие энергии, скорость перетока энергозаряда (энергии), энерготок.

I = dQ/dt=dE/dt/U,

(энергозаряд/секунда =

Джоуль/секунда/напряжение)

Жимток (объемоток), I=dV/dt, (м3/секунда). Величина изменения объема за время. Если расширение идет по трубе, то I=S*dh/dt=S*v, где S – площадь сечения трубы (м2), dh – изменения длинны столба тела в трубе, v – скорость изменения длинны столба (м/сек)

Энерготок расстояния: скорость, I = dh/dt = v

(метр/секунда)

 

Ток вращения: скорость вращения, w =n/t,

(оборотов в секунду)

Ускорение энерготока

I = dI/dt,

(энергозаряд/секунда2)

 

Ускорение, a = dv/dt,

(метр/секунда2)

 

Ускорение, a = dw /dt,

(оборотов/секунда2)

Сопротивление действию

R =U/I =U2*dt/dE =t*U/Q

=U2/P =P/I2,

(напряжение/энерготок = напряжение2*секунда/Джоуль = секунда*напряжение/заряд = напряжение2/Ватт = Ватт/энерготок2)

Жимсопротивление,

R=p/I=p*dt/dV=p/S/v, где S – площадь сечения трубы, v – скорость изменения длинны столба тела в трубе.

(Паскаль/жимток)

Механосопротивление, k=F/v=t*F2/A

(Ньютон/метр = секунда*Ньютон2/Джоуль)

 

Сопротивление вращению

k=M/n

(Ньютон*метр)

Потенциальная ёмкость энергии, потенцио-энергоёмкость, ёмкость (коэффициент ускорения).

CU= I*dt/dU = Q/U = Q/dU =0.5*E/U2 =a 0*a *m

Обратно скорости изменения напряжения (потенциала), при данном энерготоке. Здесь a 0 - постоянная энергии, a - качественный и m - количественный показатели материи(поля) энергии.

(энергозаряд/напряжение= Джоуль/напряжение2 =секудна*энерготок/напряжение)

Жимёмкость,

СU=V/p=I*dt/dp =0.5*W/p2

Коэффициент сжимаемости – величина изменения объема для изменения давления на 1 Паскаль

3/Па=Джоуль/Паскаль2)

Ёмкость энергии перемещения,

СU = h/F = v*dt/dF = 0.5*A/F2

Коэффициент сжимаемости пружины, при растяжении пружины как изменяется сила,

(метр/Ньютон= Джоуль/Ньютон2)

 

Ёмкость энергии вращения

СU =n/M=w *dt/dM =0.5*A/M2 – упругость маховика (возможность упругого перемещения точки вращения по касательной относительно оси вращения, см. ниже энергию)

Кинетическая ёмкость энергии, кинето-энергоёмкость, индуктивность (коэффициент реакции, инерции).

CI =U*dt/dI =0.5*E/(Q/t)2 =U/‘I = U*t2/dQ =b 0*b *l

Обратно скорости изменения энерготока, при приложении напряжения.

(напряжение*секунда/энерготок)

U*t=CI*I

Жиминдуктивность,

CI =p*dt/dI =0.5*W/(V/t)2 =p/‘I = p*t2/dV

(Паскаль*секунда2/объем)

отражает скорость расширения-сжатия тела при приложении заданного давления – инерция.

Если процесс идёт в трубе с сечением S, то:

CI=F*S-1*t2*S-1*h=F*a-1*S-2

=m*S-2, где F - сила, a - ускорение, m - масса

Индуктивность (реакция, инерция, масса),

CI =F*dt/dv =0.5*A/(h/t)2 =F/a = F*t2/dh = m

(килограмм = Ньютон*секунда2/метр = =Джоуль/(метр/секунда)2)

отсюда: F =m*a =m*v/t

=> m*v(импульс скорости) =F*t(импульс силы) = A/v

 

Индуктивность (инерция, угловая масса),

CI =M*dt/dw =0.5*A/w 2 =M/a = M*t2/dn = m*r2, где m - масса тела вращения; r - радиус вращения. Коэффициент инерции

Потенциальная энергия, запасенная в потенцио-энергоемкости

EU= CU*U2/2,

Потенциальная:

EU= Q*j , D EU=Q*D j ,

D EU1=EI2

(Джоуль)

WU= CU*p2/2 – энергия, запасенная в жимёмкости (в объеме с телом, имеющим некий коэффициент сжатия, при приложении к нему давления)

WU= V*p – полная внутренняя,

D WU=V*D p – изменение,

AU= CU*F2/2 – работа, запасенная в пружине

A=h*F

 

AU= CU*M2/2 – работа, запасенная в упругости, если ось и точка вращения соединены упругим телом, при этом упругость не влияет на радиус – касательная упругость.

Кинетическая энергия, запасенная в кинето-энергоемкости

EI= CI*(dQ/dt)2/2 = CI*I2/2,

Кинетическая: EI= dQ*j ,

D EU2=EI1

(Джоуль)

WI= CI*I2/2 – энергия преобразования в другой вид (в механическую энергию)

WI= dV*p,

A=m*v2/2 – энергия, запасенная в массе тела, инерция

 

AI= CI*w 2/2 =m*r2*w 2/2 – энергия запасенная в массе маховика,

Энергия сопротивления,

ER= U*Q=R*Q2 = t*I2*R = t*U2/R,

(Джоуль)

WR= p*V= R*V2 = t*I2*R = t*p2/R, жимэнергия, затрачиваемая на преодоление сопротивления при изменении объема

AR=F*h =R*h2 =t*v2*R =t*F2/R, работа, затрачиваемая на преодоление сопротивления при перемещении тела

 

AR=M*n =R*n2 =t*w 2*R =t*M2/R, работа, затрачиваемая на преодоление сопротивления при вращении тела

Мощность – от энергии преобразования (EI и ER) или изменения потенциальной (dEU) за время

РU=dEU/t,

РI=EI/t,

РR=ER/t = R*I2 = U2/R =

P=U*I

(Ватт = Джоуль/секунда)

Мощность, P=I*D p,

(Ватт)

Мощность, Р=F*v (Ватт=Ньютон*метр/секунда = Джоуль/секунда)

 

Мощность, Р=M*w (Ватт=Ньютон*метр/секунда = Джоуль/секунда)

           

Связь с другими видами энергий

         

Ёмкость.

Величины, входящие в формулу ёмкости устанавливают связь с другими видами энергий. Так что энергии можно преобразовывать меж друг другом.

 

CU = S*T/p2

F =m*a =m*v/t

=> m*v = F*t = A/v

 

Изменение ёмкости (упругости)

Индуктивность.

Величины, входящие в формулу ёмкости устанавливают связь с другими видами энергий. Так что энергии можно преобразовывать меж друг другом.

   

Пока неизвестна природа притяжения и массы материи. Поэтому и неизвестно как масса тела может быть связана с другими видами энергий. Поэтому и нет гравитационных преобразователей энергии (тепловые машины не относятся к гравитационным). Возможно через скорость света можно сделать преобразователь массы от скорости (околосветовой)?

 

Изменение индуктивности – массы или радиуса

Напряженность поля.

Здесь связь с основным видом энергии.

H=U/r

       

Плотность поля

         

Плотность действия

         

Преобразование в другие виды энергий.

A1=U1*Q1

A2=U2*Q2

A1=A2

Еще для всех видов энергий, у которых величина из CU, CI, R, есть в формулах другой энергии.

здесь связь с давлением и объемом p*V=S*T – тепловая энергия, где S - теплозаряд, T – температура.

или p*V=F*h – энергия перемещения – сила на длину пути.

Импульс силы: F*t=m*v

F*h=V*p – работа перемещения равна работе сжатия объема,

а так же все связи где h выступает как множитель в энергоёмкости других видов энергий (ёмкости, индуктивности, сопротивления)

   

Величины

Обобщенная

Притяжение, тяжеэнергия

Световое излучение

химические реакции

Постановки и замены величин

 

E=W, Q=m (масса, кг), U=G(напряжение ускорения, метр2/секунда2)

   

Энергия E, работа A

D E = Q*U, E = Q*j

A = dQ*D j = dQ*U

(Джоуль = заряд*напряжение) или энергия есть действие на результат действия

Энергия, работа

W=m*G

(Джоуль= килограмм*метр2/секунда2)

   

Заряд энергии, энергетический заряд, энергозаряд

Q = E/U, (Джоуль/напряжение)

Заряд тяготения, масса тела, массозаряд,

m = W/G

(килограмм= Джоуль*секунда2/метр2)

   

Напряжение поля

U = D j = E/Q – работа, совершенная при переносе энергозаряда в энергетическом поле,

(Джоуль/энергозаряд)

Тяженапряжение,

G=W/m =g*h, где g – напряженность поля, h – расстояние по градиенту поля притяжения. (Джоуль/кг)

   

Единица состояния энергии, потенциал поля

U0 = j = E/Q0 – работа, совершенная при вносе незначительного заряда в энергетическое поле

Потенциал поля тяготения, массопотенциал,

G=W/m,

(метр2/секунда2 ).

   

Действие энергии, скорость перетока энергозаряда (энергии), энерготок.

I = dQ/dt=dE/dt/U,

(энергозаряд/секунда =

Джоуль/секунда/напряжение)

Поток массы, массоток I=m/t

(килограмм/секунда)

   

Ускорение энерготока

I = dI/dt,

(энергозаряд/секунда2)

     

Сопротивление действию

R =U/I =U2*dt/dE =t*U/Q

=U2/P =P/I2,

(напряжение/энерготок = напряжение2*секунда/Джоуль = секунда*напряжение/заряд = напряжение2/Ватт = Ватт/энерготок2)

Сопротивление массопотоку, R=G/I=t*G2/W

(секунда*(метр2/секунда2)2/Джоуль)

   

Потенциальная ёмкость энергии, потенцио-энергоёмкость, ёмкость (коэффициент ускорения).

CU= I*dt/dU = Q/U = Q/dU =0.5*E/U2 =a 0*a *m

Обратно скорости изменения напряжения (потенциала), при данном энерготоке. Здесь a 0 - постоянная энергии, a - качественный и m - количественный показатели материи(поля) энергии.

(энергозаряд/напряжение= Джоуль/напряжение2 =секудна*энерготок/напряжение)

Тяжеёмкость,

СU =m/G =I*dt/dG =0.5*W/G2,

Коэффициент накопления потенциальной энергии

(кг/(метр2/секунда2))

   

Кинетическая ёмкость энергии, кинето-энергоёмкость, индуктивность (коэффициент реакции, инерции).

CI =U*dt/dI =0.5*E/(Q/t)2 =U/‘I = U*t2/dQ =b 0*b *l

Обратно скорости изменения энерготока, при приложении напряжения.

(напряжение*секунда/энерготок)

U*t=CI*I

Магнитоиндуктивность (инерция),

CI =G*dt/dI =0.5*W/I2 =G*t2/dm =h2/dm,

Коэффициент инерции, запаздывание массотока от тяженапряжения.

   

Потенциальная энергия, запасенная в потенцио-энергоемкости

EU= CU*U2/2,

Потенциальная:

EU= Q*j , D EU=Q*D j ,

D EU1=EI2

(Джоуль)

EU= CU*G2/2 – энергия магнитного поля, запасенная в тяжеёмкости,

(Джоуль)

   

Кинетическая энергия, запасенная в кинето-энергоемкости

EI= CI*(dQ/dt)2/2 = CI*I2/2,

Кинетическая: EI= dQ*j ,

D EU2=EI1

(Джоуль)

EI= CI*I2/2 – энергия инерции массотока.

   

Энергия сопротивления,

ER= U*Q=R*Q2 = t*I2*R = t*U2/R,

(Джоуль)

ER=G*m =R*m2 =t*I2*R =t*G2/R, энергия, затрачиваемая на преодоление тяжесопротивления.

   

Мощность – от энергии преобразования (EI и ER) или изменения потенциальной (dEU) за время

РU=dEU/t,

РI=EI/t,

РR=ER/t = R*I2 = U2/R =

P=U*I

(Ватт = Джоуль/секунда)

Мощность массотока, Р=G*I

(килограмм*метр2/секунда3)

   
         

Связь с другими видами энергий

       

Ёмкость.

Величины, входящие в формулу ёмкости устанавливают связь с другими видами энергий. Так что энергии можно преобразовывать меж друг другом.

       

Индуктивность.

Величины, входящие в формулу ёмкости устанавливают связь с другими видами энергий. Так что энергии можно преобразовывать меж друг другом.

       

Напряженность поля.

Здесь связь с основным видом энергии.

H=U/r

Напряженность тяжеполя (ускорение притяжения),

g=G/h,

(метр/секунда2)

   

Плотность поля

       

Плотность действия

 

Плотность массопотока, j=I/S

(килограмм/секунда/метр2)

   

Преобразование в другие виды энергий.

A1=U1*Q1

A2=U2*Q2

A1=A2

Еще для всех видов энергий, у которых величина из CU, CI, R, есть в формулах другой энергии.

Импульс движения - m*v= F*t

   
Дата публикации: 7 апреля 2003
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
купить камеру видеонаблюдениякупить камеру видеонаблюдения

Copyright © SciTecLibrary © 2000-2017

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