Кто даёт им сигнал, в каком месте этого единого тела им пора превращаться в фиктивные силы инерции и сколько времени и в каком его месте они должны оставаться обычными силами. 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Кто даёт им сигнал, в каком месте этого единого тела им пора превращаться в фиктивные силы инерции и сколько времени и в каком его месте они должны оставаться обычными силами.



4. Поскольку в любой точке пространства, где проявляются силы, растягивающие нить, никаких других физических тел, кроме грузика и нити нет, то источником и носителем этих сил может быть только грузик и нить. Однако классическая физика не объясняет, как можно производить и носить в себе силы, несуществующие для самого производителя и носителя этих сил?!

Эти парадоксы можно разрешить только с учётом реальных ньютоновских сил инерции поэлементной поддержки (см. гл. 1.2.1.), направление которых определяются инерционным движением элементов тела, будь то вращающееся тело или связующее тело. В реальной действительности нет никаких векторов ни обычных сил, ни фиктивных сил инерции. Все силы реальны только в том смысле, что они являются мерой общего для всех взаимодействующих тел скалярного напряжения. А направление активного движения тел во время взаимодействия и после него определяет не сила–напряжение, которое никуда активно не движется, а результирующая векторов скорости их ответных тел ещё до взаимодействия.

***

Сходную с Ландсбергом точку зрения на образование вращения представляет С. Э. Хайкин («ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕХАНИКИ», издание второе, исправленное и дополненное, издательство «НАУКА», главная редакция физико–математической литературы, МОСКВА 1971):

В отличие от Ландсберга Хайкин в ссылке 1) прямо признает, что вначале скорость будет изменяться не только по направлению, но и по величине. Но, как известно, дыма без огня не бывает. Следовательно, Хайкин фактически признает некий механизм образования вращения, хотя бы на его начальном этапе. Однако если при образовании вращения этот механизм все–таки существует, то будучи однажды запущенным, он может быть прекращен только с прекращением вращения.

После установления достаточной напряжённости связующего тела изменяется только геометрический масштаб механизма преобразования движения по направлению и соответственно количественные показатели его параметров. Однако физическая сущность явлений и законов природы не зависит от масштаба их проявления. Скорость не может изменяться только по направлению без изменения её величины. Поэтому, механизм регулирования линейной скорости по направлению и величине не перестанет действовать и при установившемся вращении Иначе вращения просто не будет. По крайней мере, хотя бы Хайкин это понимает, хотя его понимание видимо все же неполное или же он просто недостаточно последователен.

Хайкин предлагает пренебречь колебаниями абсолютной величины скорости в виду их малости, а сами колебательные явления считает побочными. Ссылка 1): «Но если пружина достаточно жесткая и растяжение ее мало, то этим можно пренебречь и принимать во внимание только изменение направления скорости». Ссылка 2): «Мы опять пренебрегаем побочными колебательными явлениями, которые могут возникнуть и в этом случае». Однако эти колебательные явления во вращательном движении не могут быть побочными, т.к. это и есть элементы механизма формирования и осуществления вращательного движения.

 По Хайкину механизм вращательного движения осуществляется фактически по волшебству. С точки зрения классической физики есть некая центростремительная сила и некое центростремительное ускорение, при достижении которых любая траектория автоматически «превращается» в окружность. Вслед за Ландсбергом Хайкин пишет: «…Растяжение пружины прекратится, когда она будет сообщать телу ускорение, необходимое для того, чтобы траектория превратилась в окружность…» (см. фотокопию выше).

Однако никакое центростремительное ускорение никогда не «превратит» траекторию в окружность, т.к. даже вращающееся линейное ускорение никогда не превратит сам прямолинейный вектор линейной скорости в криволинейный вектор движения по окружности. Ведь сколько ни поворачивай прямолинейный вектор скорости к центру вращения, оставаясь прямолинейным, он всегда будет вновь и вновь удаляться от центра. Как говорится, сколько волка ни корми, он всё равно в лес смотрит. Соответственно прямолинейный вектор никогда не станет криволинейным, т.к. это противоречит самому понятию «вектор», как показателю направления. При этом после поворота прямолинейного вектора для дальнейшего продолжения криволинейного движения всё придётся каждый раз начинать сначала.

Но это и есть те самые «побочные» колебания, без которых вращательное движение просто не может состояться. Даже если гипотетически предположить, что после соответствующего растяжения пружины прямолинейный вектор линейной скорости все–таки «превратился» в криволинейный вектор, изменив свою форму и приняв нужную кривизну нужной окружности, то тогда надобность в центростремительном ускорении вообще отпадет. Достаточно один раз изначально изменить форму вектора линейной скорости и тем самым обеспечить автоматическое движение по окружности в отсутствии, каких бы то ни было сил.

Иными словами схема, представленная Хайкиным на Рис. 80, принципиально будет повторяться в каждой последующей точке окружности с единственным дополнением. - После каждого поворота вектора линейной скорости в точке (В) к центру вращения пружина будет сокращаться. Следовательно, в реальном механизме преобразования движения по направлению существует ещё зеркальная относительно оси (ОВ) часть схемы, представленной Хайкиным. При этом основное возражение классической физики против существования центробежного ускорения можно с не меньшими основаниями обратить и против существования центростремительного ускорения, т.к. после первого толчка после отражения в точке (В) груз вполне может двигаться дальше к центру по инерции.

В отличие от Ландсберга, который вообще умолчал о центробежной силе инерции, Хайкин предлагает рассматривать её, как силу упругости растянутого вращающегося тела (см. фотокопию оригинала). Но тогда она неизбежно должна проявляться и внутри самого вращающегося тела. Нам остаётся только добавить, что в соответствии с механизмом инерции поэлементной поддержки возникновение сил упругости внутри вращающегося тела возможно только за счёт врождённой инерции, т.е. врождённого свойства материи преобразование напряжение–движение (см. гл. 1.2.).

Центростремительное ускорение является понятием академическим. Это не физическое ускорение, в каком бы то ни было направлении. Это обобщенная академическая величина, равная среднему значению абсолютных величин всех мгновенных линейных ускорений, проявляющихся вдоль вектора линейной скорости во всех его направлениях в каждом элементарном цикле преобразования движения по направлению.

А з аконченным элементарным циклом преобразования движения по направлению следует считать установившиеся циклы механизма преобразования движения по направлению, после завершения которых, абсолютная величина вектора линейной скорости остается неизменной.

***

Картина вращательного движения будет неполной, если мы не выясним, как будет вести себя остальные тела в составе вещества плоского круга и далее в составе объемного тела, например, для простоты – цилиндрического в ходе вращательного движения.

Рассмотрим движение двух одинаковых тел, расположенных диаметрально на одинаковых расстояниях от центра вращения в одной плоскости и связанных с центром одинаковыми связующими телами. Это будет модель вращения тел в составе вещества круга, расположенных на окружности одного радиуса. Далее распространим это движение на все тела, лежащие в пределах всех концентрических окружностей плоского круга, а затем и по всему телу цилиндра. Для простоты опять же предположим, что центр вращения жестко зафиксирован в пространстве. Тогда движение тела расположенного диаметрально телу (В) ничем не будет отличаться от движения самого тела (В). Причем движение обоих диаметрально расположенных тел будет синхронизироваться общим связующим телом.

Эти рассуждения относятся к установившемуся вращательному движению или к начальному этапу вращательного движения, если на каждое тело воздействует одинаковая сила инерции, но в противоположных по отношению друг к другу направлениях. Если силы инерции неодинаковые или первоначальную скорость прямолинейного движения получает только одно из тел, начало вращения будет несколько отличаться от описанной схемы. В этом случае второе тело получит начальный импульс движения от связующего тела. При этом начальная область деформации второго тела будет развиваться в сторону противоположную от оси связующего тела, чем деформация первого тела. Но после выравнивания скоростей второго тела со своим связующим телом процесс пойдет по описанной схеме. При этом сила инерции одного из тел поровну распределится между обоими телами, и каждое из них будет иметь только половину первоначальной инерции движения первого тела.

Что касается остальных тел, лежащих на одной окружности в составе плоского круга, то нет никаких оснований полагать, что их поведение при вращательном движении будет отличаться от поведения рассмотренных тел. То же самое можно сказать и в отношении остальных тел, лежащих на других окружностях круга и объемного тела в целом. Таким образом, механизм движения фрагмента объемного тела можно распространить на все тело в целом. Движение всех фрагментов будет синхронизироваться друг с другом через общее тело. Из рассмотренного механизма следует, что вращательное движение это разновидность колебательного движения.

Таким образом, равномерное вращательное движение является саморегулирующимся динамическим процессом, в котором средние значения величины линейной скорости (Vл), величины радиуса вращения (R0) и величины ускорения направления (ан) автоматически устанавливаются и поддерживаются на постоянном уровне в рамках автоколебательного саморегулирующегося физического процесса преобразования движения по направлению.

В прямолинейном движении сопротивление движению связано только с сопротивлением внешней среды. В отсутствии сил трения и сопротивления внешней среды равномерное прямолинейное движение может продолжаться сколь угодно долго. Тело же, движущееся по окружности, испытывает сопротивление движению даже при отсутствии сопротивления внешней среды. Однако это сопротивление движению тела по окружности носит реактивный характер подобно реактивному сопротивлению электрического колебательного контура. Потери на внутреннее трение можно сравнить с потерями на активное сопротивление в электрическом колебательном контуре.

Вращение с жестким связующим телом подобно колебательному контуру с высокой добротностью. А вращение со связующим телом с мягкой упругостью имеет низкую добротность. Низкодобротное вращение без подпитки энергией быстро прекращается, в то время как вращение с жестким связующим телом сохраняется значительно дольше, т.к. потери энергии в высокодобротной системе значительно меньше, чем в низкодобротной системе.

Величина кинетической энергии вращательного движения тела меньше кинетической энергии прямолинейного движения тела до его «захвата» связующим телом, т.е. до начала процесса преобразования прямолинейного движения во вращательное движение. Часть энергии прямолинейного движения переходит в потенциальную энергию остаточной деформации. Если происходит постепенный разгон тела, движущегося по окружности, то энергия установившегося движения тела по окружности также будет меньше энергии, затраченной на разгон тела. Поэтому линейная скорость установившегося движения тела по окружности (Vл) всегда меньше скорости прямолинейного движения тела (Vп).

Поскольку вращательное движение происходит с постоянной средней линейной скоростью, среднее ускорение в направлении линейной скорости также как и среднее ускорение в радиальном направлении равно нулю. В связи с этим равномерное вращательное движение является внутренним движением замкнутой системы, которая, как и любое физическое тело в отсутствие внешних сил подчиняется первому закону Ньютона. В связи с этим первый закон Ньютона применительно к движению по окружности можно сформулировать следующим образом:



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2021-08-16; просмотров: 79; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.223.196.59 (0.011 с.)