MENU
Главная » Статьи » Физика и математика » Мои статьи

Ландсберг, Хайкин о вращательном движении

Яндекс.Метрика

В отношении механизма образования вращательного движения наша точка зрения в некоторой мере пересекается с точкой зрения, представленной в «Элементарном учебнике физики» под редакцией академика Г. С. Ландсберга на странице 227, параграфа 117 «Возникновение силы, действующей на тело, движущееся по окружности» (М.: ФИЗМАТЛИТ, 2004).

Ландсберг строго придерживается классической математической модели, в соответствии с которой центробежная сила инерции является фиктивной силой, хотя пытается дать именно физическое объяснение механизма образования вращательного движения. Однако без учёта реальности ньютоновских сил инерции поэлементной поддержки (см. гл. 1.2.1), а также динамического равновесия центростремительной силы упругости и центробежной силы инерции это сделать принципиально невозможно. Поэтому все его объяснения выглядят довольно абсурдными.

Из объяснений Ландсберга следует, что растяжение нити увеличивается беспричинно, только за счёт голого факта удаления грузика от центра вращения. Ландсберг не упоминает даже центробежную силу, которая в классической версии является вполне реальной обычной силой если не для грузика, то по крайней мере для нити. Об этом сегодня знает каждый школьник. Однако при этом, как это ни странно для классической физики и её школьников, растягивается не только связующее тело-нить, но и само вращающееся тело-грузик.  

По версии классической физики центробежная сила не имеет права действовать на само вращающееся тело, даже если вращающееся тело и связующее тело представляют собой единое литое или выточенное как единое целое из одной заготовки физическое тело. Потому что для вращающегося тела центробежная сила является фиктивной силой инерции, а вращающееся тело-грузик якобы только пассивно сопровождает удлиняющееся связующее тело-нить в качестве почётного эскорта! Ё!  

Однако при этом классическая физика не объясняет:

 

1. Каким образом реальные силы, которые реально растягивают связующее тело, преодолевая его реальную силу упругости, перестают вдруг действовать на вращающееся тело?

2. Как эти реальные силы узнают, где кончается связующее тело и начинается вращающееся тело, если они представляют собой единое физическое тело?

3. 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 законченным 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.

Категория: Мои статьи | Добавил: aaa2158 (09.11.2016)
Просмотров: 599 | Рейтинг: 1.0/1
Всего комментариев: 0
avatar