MENU
Главная » Статьи » Физика и математика » Мои статьи

Мера взаимодействия. Часть I.

 

Яндекс.Метрика

Результатом взаимодействия является преобразование относительного движения физических тел в их новое относительное движение через общее напряжение взаимодействия, т.е. любое взаимодействие состоит из двух симметричных этапов: движение-напряжение-движение. В классической физике силу называют мерой взаимодействия, а импульс мерой движения. Однако сила, вызывающая движение массы во взаимодействии, тут исчезает, как сила, превратившись в импульс. И наоборот импульс, вызвавший силу, тут же исчезает как импульс, превратившись в силу. Следовательно, меру текущего взаимодействия следует искать в сочетании этих двух физических величин.

В классической модели неуравновешенного движения для каждого отдельно взятого ускоряемого тела в неинерциальной системе отсчёта ответное тело фактически не рассматривается. При этом в отсутствие второй половины взаимодействия, система перестаёт быть замкнутой. В результате возникает иллюзия движения неуравновешенной силы вместе с ускоряемым телом отдельно от замкнутой системы взаимодействия. Поэтому вектор скорости ускоряемого тела в классической физике ошибочно связывают с вектором некой абстрактной неуравновешенной силы, искусственно оторванной от взаимодействия.

Однако сила во взаимодействии никуда не движется. Она рождается по мере остановки прежнего движения и умирает по мере возникновения нового движения. Это означает, что когда исчезает сила, появляется движение без силы, а когда исчезает движение, появляется сила без движения. Отсюда следует, что сила — это всегда статическое напряжение, а движение — это всегда перемещение массы без силы.

Как только элементарная масса встречает материальное препятствие в виде другой элементарной массы, тут же возникает напряжение в виде силы (F = m * a), которая собственно и является напряжением или силой инерции. Однако, как только в результате напряжения инерции появляется новое движение (P = m * V) сила инерции, причастная к этому движению тут же исчезает. При этом остаётся только ещё не реализованная в движение сила. То есть сила — это остановленное движение, а импульс — это бывшая сила.

Следовательно, сила не может перемещаться в пространстве. Она образуется вместо движения, а движение образуется вместо силы. Это, конечно же, противоречит нашим привычным представлениям о движении материи, т.к. по определению - движение материи как раз и связано с изменением её положения в пространстве, т.е. с последовательным занятием материей соседних точек пространства.

Эту параллель мы бессознательно переносим и на силу. Однако сила — это не материя, это свойство материи, а свойства материи изменяются не в пространстве и времени, а, прежде всего, в материи и времени. Не движется в пространстве собственно и самое известное свойство материи – движение. Ведь движется не само движение, а материя, что и является свойством материи - движением.

Другое свойство материи сила так же не перемещается в пространстве, т.к. сила — это не материя. Это свойство материи, которое проявляется или не проявляется в той неподвижной точке пространства, в которой в данный момент времени находится материя. Причём сила проявляется вместо движения материи. Соответственно движение образуется вместо силы. Это означает, что сила и движение – это взаимоисключающие понятия.

В физике известен принцип Аристотеля, в соответствии с которым природа боится пустоты. В нашей же интерпретации всё происходит как раз наоборот, природа боится не пустоты, а тесноты и ликвидирует её при помощи взаимопревращения силы и движения. Движение это свойство материи последовательно и непрерывно занимать соседние точки в пространстве, а сила это свойство материи противиться появлению другой материи в занятой первой материей точке пространства, т.е. противиться движению другой материи.  Но другая материя имеет точно такое же свойство.

По этой причине сила отнимает старое движение у обоих тел, претендующих на одну и ту же точку пространства, и вынуждает их занять соседние свободные точки пространства при помощи нового движения. При этом сама сила никуда не движется. С исчезновением тесноты сила просто исчезает в той же мере, в какой она преобразуется в движение. А мерой этого строго взаимоисключающего процесса, т.е. процесса взаимодействия. является энергия.

Таким образом, сила — это законсервированное движение, а движение — это расконсервированная сила. Поэтому преобразование напряжение-сила — это такое же равноправное свойство материи, как и движение, с той лишь разницей, что движение определяется перемещением материи в пространстве, а сила возникает только при остановке этого перемещения.

Физическая сущность свойства материи преобразование напряжение-движение отражена в законе Бернулли для несжимаемой жидкости (m * V2 / 2 + Р * V = const). Объём неизменного массового элемента в неразрывном потоке жидкости остаётся неизменным. Поэтому когда поток жидкости встречает на своём пути сужение трубопровода, давление перед сужением увеличивается. При этом потенциальная энергия (Р * V), образованная силой давления, так же увеличивается. Эта потенциальная энергия тут же реализуется в движение массового элемента жидкости внутри сужения, что сопровождается увеличением его кинетической энергии (m * V2 / 2).

Но это и есть не что иное, как преобразование напряжение-движение. При этом взаимоисклющие свойства силы и движения неизменной массы и обеспечивает закон сохранения материи и энергии. Это означает, что Бернулли фактически открыл закон взаимосвязи двух свойств материи движения и напряжения, который представляет собой третье свойство материи: преобразование напряжение-движение, что и есть инерция, обеспечивающая закон сохранения материи и энергии.

При взаимодействии тел, состоящих из множества элементарных масс, по всему пространству, занимаемому телами последовательно перемещается волна точечных взаимодействий, что и создаёт иллюзию движения силы подобно эффекту «бегущие огни». Однако огонь-сила при этом никуда не движется. Сила всего лишь последовательно «зажигается» в одних и тех же стационарных точках-лампочках пространства, через которые проходит волна взаимодействий.

Не будем отрицать, что приведённое объяснение отсутствия движения силы и отсутствия силы у движения скорее больше философское, чем строго математическое. Однако у науки, кроме математики обязательно должна быть и своя философия, которая важнее любой математики, т.к. вся математика основана на элементарных физических понятиях, которые и есть философские категории науки.

При этом материя это и есть самое исходное элементарное философское понятие, которое не имеет объяснений именно потому, что в философии науки отсутствуют более простые элементарные понятия, на основе которых оно может быть объяснено в свою очередь. Врождённое свойство материи - взаимопревращение тесноты (напряжения) и движения (импульса) это для нас такое же исходное элементарное философское понятие природы, как и сама материя.

Элементарные понятия вообще не имеют объяснений в принципе, т.к. для их объяснения требуются ещё более элементарные понятия, чем они сами, которых у нас пока нет. Но тогда мы должны принять как объективную реальность, что наряду с бесспорным для нас сегодня свойством материи – движением с мерой движения - импульсом существует ещё и другие свойства материи: локализация материи в пространстве с мерой тесноты - силой и взаимопревращение свойств материи напряжение-движение (сила-импульс).

Совершенно очевидно, что именно эти три свойства материи и определяют меру её взаимодействия. Математически объединить меру напряжения взаимодействия - силу с другой мерой процесса преобразования напряжение-движение скоростью можно следующим образом. Очевидно, что искомая нами мера текущего взаимодействия, назовём её движущей силой (Fд), пропорциональна массе и ускорению.

Как мы только что выяснили в движение, превращается статическая сила напряжения, равная (Fн = m * а). Кроме того, мгновенная текущая мера взаимодействия - движущая сила (Fд) должна быть прямо пропорциональна скорости той же самой массы, т.к. это второй фигурант взаимодействия. Но поскольку масса и для статической силы, и для импульса общая, то в математическом выражении для текущей мгновенной меры взаимодействия движущей силы она является общим множителем. Тогда движущая сила равна мощности взаимодействия:

Fд = m * a * V = Fн * V = Р * a = N[Вт]                        (1.2.0)

При этом энергия соответственно равна:

Е = Fд * t

Таким образом, мерой интенсивности взаимодействия является не что иное, как мощность, а энергия — это мера достигнутого на текущий момент количества взаимодействия.

Мощность – величина давно известная в классической физике, только никто и никогда не связывал это понятие с мгновенной текущей мерой взаимодействия, т.е. с движущей силой взаимодействия, хотя в этом вопросе мы вовсе не оригинальны. В электродинамике, например, фактически давно используется понятие движущей силы. Это не что иное, как сила тока, т.е. количество носителей заряда, проходящих через сечение проводника в единицу времени. Есть в составе движущей силы тока и аналог силы статического напряжения. Это и есть электрическое напряжение, которое образуется на сопротивлении электрической цепи.

На большом сопротивлении создаётся большое напряжение, а движущая сила, т.е. мгновенный поток носителей заряда при этом наоборот мал, т.к. носители заряда рассеиваются на сопротивлении. Но это и есть взаимопревращение скорости и напряжения! И хотя в электродинамике под силой тока однозначно понимается количество элементарных движущихся зарядов в единицу времени, на практике её измеряют той же самой механической силой статического напряжения между двумя параллельными проводниками. С таким же успехом силу тока можно измерять и как напряжение на сопротивлении. Однако это точно такая же ошибка современной физики, как и мера интенсивности взаимодействия в виде статической силы в механике. Это явное недоразумение классической физики, которое мы и пытаемся исправить на примере механических взаимодействий.

Материя является основным объективным инвариантом природы. При этом все многочисленные явления природы связаны с многообразием проявления свойств материи. Однако сама материя, как единственная вещественная сущность природы при этом никуда не исчезает, не возникает ниоткуда и не изменяется количественно, как материальная сущность в штуках самой материи. Изменяются только её свойства, что и обеспечивает всё многообразие состояния материи и многообразие явлений природы.

Это означает, что количество материи в штуках (килограммах) есть самая основная, самая стабильная и самая неизменяемая субстанция и инварианта природы. Поэтому во всех уравнениях связанных с количеством материи - массой, она, как мера материи не может быть коэффициентом пропорциональности своих свойств. Масса это скорее фундаментальная константа для каждого конкретного замкнутого взаимодействия. Это единственный и самый значимый аргумент всех функций, описывающих явления природы, связанных с изменением её свойств, т.к. именно масса является носителем этих свойств.

Поэтому в уравнении силы (F = m * a) коэффициентом пропорциональности является не масса, как принято считать в современной физике, а ускорение, которое является коэффициентом изменения свойств материи силы и движения. Соответственно коэффициентом самого движения материи в уравнении импульса (P = m * V) является скорость (V = a * t)). Ведь сущность коэффициента вовсе не в его постоянстве, как считают некоторые современные авторы. Коэффициент это, прежде всего мера (степень) интенсивности преобразования того, что может изменяться, как, например, переменные свойства неизменной материи.

Движущая сила (мощность) в ускоренном движении одновременно состоит из импульса, т.е. из движения материи и из напряжения материи, которое появляется только в результате ликвидации движения материи. Однако такое совместное существование силы и движения не противоречит взаимоисключающему принципу их существования. Физически это означает, что импульс в составе движущей силы это уже преобразованная в движение сила предыдущего точечного взаимодействия, а сила — это начальное условие для изменения движения в следующем или в текущем точечном взаимодействии.

Мы не первые, кто задумался о физическом смысле силы действия в механике. Например, Смирнов А. П. в статье «Осознание знания – откровение XXI века» задолго до нас так же пришёл к выводу, что сила не является мерой взаимодействия:

«В динамике И. Ньютона причиной изменения состояния является не сила, а действие, необходимое для свершения элементарного акта изменения состояния, которое оценивается произведением действующей силы F на скорость ее действия V, то есть мгновенной мощностью F*V. Ибо сила сама по себе ничего не может совершить, не будучи приложенной с определенной скоростью» (выделение наше – авт).

Но по нашему мнению Смирнов всё-таки не совсем прав.

Как показано выше, сила, безусловно, является не только одной из причин изменения состояния движения, но и сама является следствием этого изменения. Именно сила и порождает движение масс, как собственно и сама она порождается их движением. В переводе с древнегреческого языка сила это и есть действие. Однако действие действию – рознь.

Сила это статическое действие и одновременно результат остановленного движения. Следовательно, сила не прикладывается с определенной скоростью, как предлагает считать А. П. Смирнов. Прикладываются друг к другу движущиеся физические тела, которые до наступления взаимодействия не несут в себе никакой силы (и никакой энергии). А сила появляется только при исчезновении скорости, т.е. сила не может двигаться. Поэтому скорость в произведении (Fд = F * V) принадлежит не силе, т.к. она всегда статическая, а движущейся массе.

Сила это наша субъективная (академическая) оценка степени (интенсивности) приложения масс. Но и импульс это так же только наша субъективная оценка количества движения. Энергия это наша субъективная оценка процесса производства или ликвидации количества движения. Но тогда скорость изменения силы (F * V) или ускорение импульса (P * a), т.е. движущая сила или мощность это наша субъективная оценка преобразования напряжение-движение.

Вообще говоря, оценка движения материи - скорость присутствует не только в выражении для движущей силы (FД), но и в самом выражении для статической силы. Например, силу можно представить в следующем виде:

F = m * a = m * V / t = V * (m / t)

Но и здесь пространственная скорость массы (V) определяет не движение силы, а скорость ещё не преобразованного движения массы, что и образует тесноту (m / t), изменяющуюся во времени по мере изменения скорости массы.

С учётом такой интерпретации второго закона Ньютона движущая сила равна:

Fд = (m / t) * V * V = (m / t) * V2

Тогда энергия равна:

Е = Fд * t = ((m / t) * V2) * t = m * V2

Понятно, что при непрерывном изменении движения в процессе преобразования напряжение-движение общее перемещение массы определяется средней скоростью массы. Следовательно, энергия равна:

Е = Fд * t = (½) * m * V2

Если ввести понятие скорость изменения тесноты (m(t) = m / t), то мощность равна:

Fд = Е / t = (½) * mt * V2

В такой интерпретации движущая сила-мощность, как мера энергии, даже внешне принципиально не отличается от энергии. При этом только скорость изменения массы в фиксированном объёме (m(t) = m / t) в составе мощности свидетельствует о том, что мощность это мера мгновенной текущей энергии в единицу времени. Полная же энергия всего процесса равна:

Е = Fд * t = (½) * m(t) * V2 * t

Уважаемый нами учёный Смирнов А. П. намного раньше нас задумался о невозможности движения под действием статического напряжения или о неестественности движения под действием статической силы (m * a). Он отказал силе в возможности производить «действия по изменению состояния». И это действительно верно, т.к. действие производит не сила и не скорость а материя. Однако именно поэтому мощность, вопреки утверждению Смирнова, так же не производит никаких действий по изменению состояния. И мощность, и энергия это всего лишь оценка действия самой материи.

Далее

 

Подробнее см. А. А. Астахов "Физика движения", глава 1.2

Категория: Мои статьи | Добавил: aaa2158 (12.11.2015)
Просмотров: 460 | Комментарии: 39 | Рейтинг: 1.0/1
Всего комментариев: 391 2 »
avatar
1
тело способно обладать одновременно множеством энергий разной величины и разных направлении отличных от противоположных. Векторное сложение дает только результирующее движение но не говорит о том что тело приобрело энергию другого направления. Векторное сложение отлично от математического сложения. Гипотенуза всегда короче суммы катетов. Энергия как известно бесследно не исчезает. Чтобы уничтожить энергию какого либо направления нужно создать энергию противоположного направления т е понести затраты. Наша земля имеет множество направлений движения в пространстве вселенной и в каждом направлении она обладает определенной величиной энергии. Есть конечно и переменная составляющая как суточная годовая и т д . Это всё в совокупе играет роль в нашем мире. Если не главную ?
avatar
0
2
Извините, но по вашему сообщению очень трудно определить направление ваших мыслей. Если можно, сформулируйте, пожалуйста, почётче ваше возражение или ваш вопрос.
avatar
3
Здравствуйте Александр Алексеевич !
Я долго не давал комментариев на вашем сайте лиш только потому что был занят работой и сильно уставал.
Совсем недавно пришел к мысли что кинетическая энергия не характеризует полную энергию что можно получить от движения тела. Гораздо больше энергии можно получить если тело будет совершать работу не прямым торможением а таким образом что после совершения части работы тело изменяет свое направление движения в пространстве.
avatar
0
4
Здравствуйте, Леонид!

Понятно, что идеи приходят в голову не каждый день и повседневная рутинная жизнь не всегда этому способствует, но я всегда рад гостям, когда бы они ни пришли.

На мой взгляд энергия, т.е. характеристика процесса преобразования напряжение-движение, зависит не от способа, как вы говорите, торможения тела, а от количества преобразованной в напряжение скорости (ΔV) или наоборот. И рассчитывается эта энергия по известной формуле (m * V2 / 2). Это при полной остановке тела. Естественно если не вся скорость будет преобразована в напряжение, т.е. скорость при торможении снизится не до нуля, а до какой-то конечной не нулевой величины, то в формулу энергии в качестве скорости следует подставлять её изменение или расход (ΔV).

А что касается изменения направления, то в этом случае так же необходимо учитывать ту часть скорости, которая претерпевает при этом преобразование в напряжение и обратно, что и есть энергия. Например, при отражении величина скорости  в конечном итоге не изменяется. Изменяется только её направление. Но  в процессе отражения не изменяется только продольная к отражающей поверхности составляющая скорости. При этом нормальная составляющая сначала уменьшается до нуля. Это и есть первая оценка преобразования движение-напряжение или энергия изменения скорости по направлению. После отражения нормальная составляющая восстанавливается до первоначальной величины (если не учитывать потери). Это второе преобразование напряжение-движение при изменении скорости по направлению.

Если при изменении направления изменяется ещё и величина скорости, то это так же необходимо учесть через соответствующее  (ΔV).
avatar
5
Добрый вечер !
Продолжу мою мысль. Оговорюсь чтобы не было разного рода замечаний. Энергия тела у меня заключена в его массе и скорости движения его в системе относительно которой мы это наблюдаем.
Сообщим телу прямолинейное движение в проекции оси х . Это тело согласно его массе и скорости движения будет обладать определенной кинетической энергией. Соответственно такую же энергию на ускорение тела до данной скорости. Теперь сообщим этому телу ускорение до определенной скорости в проекции оси у. В этом направлении тело также будет обладать соответствующей кинетической энергией. Соответственно такую же энергию мы затратили на ускорение тела в проекции оси у. В результате векторного сложения движений в проекции осей х и у мы получим результирующее движение вектор которого будет находится под углом к осям координат. Если мы сопоставим кинетическую энергию результирующего движения с затраченной энергией за два приема то обнаружим что часть энергии мы затратили впустую. Где закон сохранения энергии ? Не может быть чтобы затраченная энергия бесследно пропала? Решили пройти обратным путём. Сначала использовали на совершение работы движения в проекции оси у. вернули энергию затраченную на ускорение тела в проекции оси у. Осталось движение в проекции оси х. В результате этого действия у нас получилось что мы поменяли направление движения тела относительно прежнего результирующего. Результирующее движение можно создать с затратой меньшей меньшей энергии если ускорять тело сразу в этом направлении. Будем считать что мы так и сделали. В проекции оси у мы уже совершили работу (энергию ). Осталось в проекции оси х. Мы уже получим кпд больше 100%. Но такую же операцию мы можем проделать и с движением в проекции оси х если это движение представить под углом к осям других координат. И так последовательно пока не исчерпается движение.
Применительно к круговому движению. Сдесь тело движется за счет изменения направления движения. Центробежная сила по вашей теории это статическое напряжение. Заторможенное прямолинейное движение. Так вот . Если дать возможность центробежной силе произвести работу через радиус то эта работа будет больше нежели работа произведенная по ускорению тела по окружности через ось (крутящий момент )
Ответ: 
avatar
0
6
Здравствуйте, Леонид!

Если вы думаете, что изобрели вечный двигатель с КПД больше 100%, то вы ошибаетесь!

Вы правильно заметили, что вдоль диагонали складываются только диагональные проекции скоростей (Vx) и (Vy). Каждая из них, конечно же меньше исходных векторов скоростей (Vx) и (Vy), т.к. исходные вектора направлены под углом к диагонали или наоборот, диагональ под углом к ним, что в общем одно и то же. Естественно, что сумма этих проекций, которая и составляет результирующий вектор, меньше чем сумма исходных векторов. Но вы забыли про нормальную составляющую исходных векторов, т.е. про проекцию исходных векторов на нормаль к диагонали. При сложении исходных векторов в направлении диагонали их нормальные проекции взаимно уничтожаются. Вот вам и причина получившегося дефицита энергии результирующего движения.

Разложение же результирующей скорости, направленной вдоль диагонали (обратная операция), возможно только за счёт нормальных проекций, т.е. для того, чтобы развести один вектор в двух разных направлениях необходимы дополнительные затраты на нормальные разводящие вектора. Эта дополнительная энергия потом и проявится при торможении разведённых векторов. Так что с законом сохранения энергии всё в порядке.
avatar
0
7
Здравствуйте, Леонид!

Наверное, для полного понимания мои ответы следует всё же дополнить некоторыми пояснениями.
Как вы знаете изменить направление движения можно и без потери энергии  движения, как говорит классическая физика   (с точки зрения моей теории правильнее сказать: без потери движения, т.к. у самого движения никакой энергии нет). Это происходит, например, в общей кинематике равномерного вращательного движения или в механизме отражения, который собственно и лежит в основе равномерного вращательного движения.
Можно, например, изменить направление движения скорости (Vx) или (Vy) вдоль любой прямой между осями координат с сохранением их абсолютных величин, тогда, наверное ваш вопрос и не возник бы вовсе. Но для этого необходимо было бы два отражения: сначала просто в сторону этой прямой, а затем отражающую поверхность уже на самой прямой следует расположить так, чтобы второе отражение направило бы тело непосредственно по этой прямой. При этом перпендикулярные к отражающим поверхностям составляющие скоростей естественно не были бы ни чем скомпенсированы (об этом я и написал вам в первом ответе). А вот сложение скоростей по правилу параллелограмма предусматривает несколько другой механизм.
Два движения, направленные под углом друг к другу, не изменяют составляющие своих скоростей, которые проявляются вдоль диагонали параллелограмма (проекции на диагональ). А вот их проекции на нормаль к диагонали направлены анти параллельно, и если складываются одинаковые скорости, то их нормальные проекции взаимно уничтожаются, образуя тот дефицит энергии, о котором вы и говорите. Поэтому в этом случае, вдоль диагонали складываются только их продольные проекции, о чём я написал вам во втором ответе. Кстати, если скорости не одинаковые, то этот видимый дефицит так же обнаружится, только в другом количестве. Но вы не зря подняли эту тему. Здесь есть любопытный момент.
Если тело, на которое воздействуют эти силы абсолютно упругое, то энергия никуда не девается. После прекращения действия сил тело будет продолжать двигаться по результирующей прямой, но тот дефицит энергии, о котором вы говорите, будет существовать только для поступательного перемещения тела. Однако эта исчезнувшая для поступательного движения энергия будет проявляться в виде упругих колебаний самого тела. Если же тело "деревянное", то эта энергия просто рассеется в виде потерь, и тогда дефицит станет реальным. Но, как вы понимаете, векторная геометрия динамику движения не рассматривает. Она рисует только кинематическую схему взаимодействия движений. Поэтому-то вы, наверное, и обратили внимание на дефицит энергии.
Вот теперь вроде бы пока всё по этому вопросу.
avatar
0
8
И ещё один момент.
Если какая-то внешняя сила, направленная по нормали к диагонали, заставит два тела, летящие под углом друг к другу, соединится на этой общей диагонали, но не закрепит их после встречи на диагонали между собой, то после короткой встречи на диагонали они вновь разлетятся в разные стороны и далее будут двигаться, как и прежде до воздействия силы. При этом никакого дефицита энергии не обнаружится, т.к. взаимное отражение вернёт всё на свои места. Векторное же сложение таких манипуляций не предусматривает, т.е. векторная геометрия по умолчанию гасит внешнее воздействие сразу же после его окончания. С одной стороны это естественно, т.к. векторная геометрия решает только разовую поставленную перед ней задачу. Сказали сложить - она складывает, сказали разъединить - она разъединяет. Это всего лишь математика (геометрия). Математика не определяет физические явления, а лишь описывает их с той стороны, с которой это нужно в данный момент физику. Поэтому никогда нельзя делать физику из математики, о чём я не устаю повторять на своём сайте. Вот и вы поймались на голой математике, забыв про физику.
avatar
9
Здравствуйте Александр Алексеевич !
На сколько мне известно электро движущия сила заключена не в токе а в источнике тока. Она так и называется Э Д С источника. Создается за счет тесноты и пустоты на полюсах. Обозначается символом Е измеряется в вольтах. Это статическое напряжение которое создается на полюсах без подключенных потребителей. Если же потребители подключены статическое напряжение несколько уменьшается . Это уже будет напряжение в сети которое источник может держать при заданной нагрузке т е заданном токе. Обозначается символом U и измеряется также в вольтах. Проводники с током это как связующее звено для передачи статического напряжения от осточника к потребителю. При движении тока по проводнику вокруг него также создается статическое напряжение но уже в электро магнитном поле. Амперметр измеряет ток через это поле. Это прямой метод. Есть косвенный через сопротивление на котором измеряют перепад статического напряжения. В принципе никакой разници нет в цепях постоянного тока.
avatar
0
10
Здравствуйте, Леонид!

Немножко не так. Напряжение в электричестве это не напряжение в смысле силы напряжения. По классическому определению электрическое напряжение это работа, которую совершает единичный заряд под действием разности потенциалов двух точек (полюсов). Но в плане теории взаимодействия всякая работа, конечно же, совершается при преобразовании напряжение-движение.
avatar
11
Здравствуйте Александр Алексеевич !
В последнее время у меня проблемы с авторизацией на сайте. Закрепляясь на странице пользователем которую загрузил в телефон. При отправке комментария страница перезагрузается и я оказываюсь в гостях. Комментарии не проходит. По новой авторизация отправление и тогда может быть получится. Уже не один текст потерял. Ваш последний комментарии в почте есть а на сайте не вижу.
avatar
0
12
Здравствуйте, Леонид!

У меня в настройках разрешено комментировать даже анонимно. Поэтому не могу понять, почему ваши комментарии не проходят. А чтобы не терять тексты, пишите их вначале в word, а затем копируйте в колонку комментария.
avatar
13
Здравствуйте Александр Алексеевич !
Ваш ответ по поводу потери энергии меня не убедил. Похоже ответ находится в вашей статье. Для того чтобы создать силу для ускорения тела нужно другое тело (упор ). Сила (статическое напряжение )совершает работу по отношению к двум телам. Работа совершенная по отношению к одному телу это только половина совершенной работы за счет силы. Потому формула для работы постоянной силы на прямолинейном пути должна писаться с коэффициентом 2 в знаменателе. В природе нет идеальных упоров. Если тяговая установка локоматива разгоняет состав то она производит работу не только по отношению состава но и к земле. Земля в пространстве раскручивается. Поскольку земля по отношению к составу во много крат превосходит по массе то она будет совершать микро движения. Но забота по отношению к ней будет такой же как и по отношению к составу.
В моем случае координаты условно неподвижные. На самом деле они являются как бы телом для упора и обладают некой условной массой. Если тело движется по оси х и мы этому телу сообщаем дополнительное движение по оси у то в результирующем движении тело не будет обладать энергией затраченной нав ее ускорение. Энергия затрачивается не только на ускорение тела но и на ускорение самих координат с условной массой.
Думаю гдето в этом заключается ответ.
Ответ: 
avatar
0
14
Здравствуйте, Леонид!

Сила или напряжение между двумя взаимодействующими телами действительно одинаковая. А точнее, это одна и та же сила общего напряжения. Сила одна, а направления, в которых производится работа - два. Если мы производим расчёт работы для какой-то одной из взаимодействующих масс, с учётом её скорости и её же массы, то никаких коэффициентов по отношению к полной энергии взаимодействия применять нет необходимости. Если же нас интересует полная энергия и доля в ней каждого из взаимодействующих тел, то  необходимо помнить, что эти доли соотносятся обратно пропорционально массам. Соответственно, если массы равны, то равны и энергии в каждом направлении.
Что касается вашего примера, то в классической модели вместо общей силы применяется абстрактная академическая векторная сила, которая не зависит  от наличия ответных тел, т.е. это есть назначенная абстрактная сила. При этом система отсчёта, от которой, как вы говорите отталкивается тело, фактически представляется собой ответное тело с бесконечно большой массой. Инерцию бесконечно большой массы преодолеть невозможно, поэтому в отношении перемещения ответного тела никакая работа не совершается, просто потому, что тело с бесконечно большой массой сдвинуть с места невозможно. Такое тело может только отражать (перенаправлять) всю энергию взаимодействия в сторону только одного ускоряемого тела.
Естественно, что в такой модели реальные силы инерции превращаются в фиктивные, несуществующие силы, а масса в некий коэффициент инерции при ускорении. Для расчётов это в некотором смысле вполне приемлемо. А вот для понимания физического смысла механизма взаимодействия это абсолютно ничего не даёт. Те кто любит исключительно математику, особенно по этому поводу и не переживают. Физический смысл им заменяют математические алгоритмы, которые якобы реализуются в цифровом физическом мире, как, например у А. А. Гришаева.
avatar
15
Здравствуйте Александр Алексеевич !
У меня к вам вопрос.
Как они вывели формулу для кинетической энергии ? Чем они мотивировали ?В теоретической механике Никитина для техникумов приводится готовая формула ,на сайте векипедия также.К другим источникам я осторожен.
avatar
0
16
Здравствуйте, Леонид!

Вы, наверное, хотите уточнить откуда взялся множитель 1/2? Есть много источников, в которых приводится вывод кинетической энергии. Но чтобы вы не тратили время, то я приведу вам этот вывод вкратце. Вы могли бы и сами к нему прийти, исходя из определения энергии (работы). Но опять же есть время, которое надо беречь. Поэтому нет смысла заново изобретать велосипед. В этом я с вами согласен. Иначе начинающему физику не хватит  и всей жизни, что бы перепроверить всё, что было  изобретено и открыто всем человечеством в течение многих веков до него.

Итак, работа силы (А) или кинетическая энергия (К) по определению равна произведению силы на перемещение (A (K) = F * S). Лично я против термина "работа силы", т.к. согласно моей теории работу  совершает сама материя, а вовсе не её свойство - сила (напряжение). Свойство это характеристика или описание чего-то. А описание чего-то не может работать вместо самого чего-то (материи). Тем более что в конечной формуле кинетической энергии, как минимум никаких намёков на силу нет. Но сейчас ваш вопрос состоит не в этом. Поэтому отвечаю конкретно на вопрос, а дальше вы для себя сами всё решите.

Давайте представим силу в виде произведения массы на ускорение (F = m * a), а путь (перемещение), известной формулой (S = a * t2 / 2). Теперь подставим всё это в формулу для работы.

А(К) = F * S = m * а * a * t2/ 2 = m * (a * t) *( a * t) / 2 = m * V * V / 2 = m * V2 / 2

Вот и всё.

Думаю, вы понимаете, что двойка в знаменателе появилась в результате того, что конечная скорость при разгоне тела с нуля эквивалентна средней скорости между нулём и конечной скоростью, т.е. (Vср = 0 + V / 2 = V / 2). Вот вам и множитель (1 / 2). Это означает, что путь, пройденный с ускорением (S = a * t2 / 2), эквивалентен пути, пройденному со средней скоростью, но без ускорения. В случае двух скоростей, когда одна из них равна нулю, средняя скорость, как раз и равна (Vср. = V / 2). Тогда путь равен (S = a * t2 / 2 = (0 + (a * t)) * t) / 2 = Vср. * t / 2).

Да, чуть не забыл. Судя по вашим предыдущим постам, вы, наверное подумали, что множитель (1 / 2), как бы распределяет энергию между двумя взаимодействующими телами пополам. Нет, этот множитель, как вы теперь видите, применим для каждого из взаимодействующих тел в отдельности не зависимо от его массы и массы и энергии ответного тела. Поэтому я вам и ответил, что если мы рассматриваем конкретное тело, то общую энергию взаимодействия для него можно не учитывать.

В современной физике так и поступают, заменяя ответное тело взаимодействия неинерциальной системой координат, эквивалентной ответному телу с бесконечной массой. А распределение общей энергии взаимодействия определяется обратным соотношением масс взаимодействующих тел. Пополам получается только в частном случае, когда массы взаимодействующих тел равны. Но даже в этом случае множитель (1 / 2) для каждого из взаимодействующих тел сохраняется. По отношению к общей энергии взаимодействия энергия тела (Кт) в этом конкретном случае будет иметь множитель (1 / 4), т.е. (Кт = Kобщ. / 4 = 2 * m * V2 /  4 = m * V2 / 2). То есть энергия одного конкретного тела в этом случае, как ни крути, по-прежнему равна (m * V2 / 2). 

Если общий случай распределения энергии между взаимодействующими телами, когда массы разные, вам не понятен, то я готов показать вам это с помощью формул. Если что, спрашивайте.
avatar
0
17
Здравствуйте Александр Алексеевич !
Разобрался я в этой формуле. Ошибся на этой формуле
А =m *v /t *s=m *v *s/t сдесь скорости разные и умножать их нельзя а я умножил.
Порассуждаю о действии силы на два одинаковых по массе тела. В жесткой системе координат сила дает ускорение одной массе. Когда сила дает ускорение двум телам то сдесь энергия работы силы должна писаться также 2m *v ^2/2 Сдесь v скорость расхождения тел. Для одного тела эту формулу нужно поделить на два ? Не подсказывайсе . Надо подумать.
Проверьте у вас на сайте в общих настройках шаблон с адаптивным дизайном должен быть активирован а Р DА выключен. Р D А это какой то старый шаблон могильный он автоматически включается и страница отличается от компьюторнои, Адаптивный под все идет.
avatar
0
18
Здравствуйте Александ Алексеевич !
С формулой для энергии трудно работать. Возьмем прямую формулу для работы А =F * S Сила действует одинаково на каждое тело. Тела по условию имеют равную массу. Значит для действия силы учитываем одну массу. Путь у нас общий для двух тел. Значит для одного тела берем половину пути. Получаем работу по отношению к одному телу А =F * S / 2. И того кинетическая энергия одного тела
К =m * v ^2 / 4
Если тела имеют разную массу то при одной и той же силе они будут иметь разное ускорение и пройдут разные пути за время действия силы на пути состоящего из суммы путей этих тел.
А = F * S1 +F * S2
Так как путь по определению при постоянной силе за данный промежуток времени прямо пропорционален массе работа будет распределятся по соотношению масс.
А = А *m1 /m 2 +А *m2/m1
Так же будет распределена и энергия. Нигде не ошибся ?
avatar
19
Добрый день !
И все же ошибся. Работа и энергия для обоих тел будут равны а вот скорость движения перераспределится по соотношению масс.
v 1*m 1 /m 2=v 2*m 2/m 1
Если одно из тел будет иметь бесконечную массу другое тело получит все движение.
avatar
0
20
Добрый вечер Александр Алексеевич !
Хочу поделится своим мнением по поводу взаимодействия двух упругих тел. Как я себе это представляю.
После касания тел начинается процесс упругой деформации тел. От точечного контакта площадь контакта растет в геометрической прогрессии. Сила напряжения имеет такую же зависимость. В такой же зависимости но только падает скорость. Интересно ведет себя ускорение. В начале когда скорость достаточно велика ускорение мало. По мере нарастания напряжения и падения скорости ускорение растет. Перед самой остановкой тел ускорение максимально. В момент остановки тел ускорение равно нулю. Дальше процесс идет в обратном порядке а ускорение меняет знак. Как мы знаем силу по отношению к массе создает ускорение. Думаю что в таком переходном моменте с большим ускорением да изменением знака происходит процесс сопоставимый со скоростью света.
avatar
0
21
Здравствуйте Александр Алексеевич!
Опять потерял текст. Пока писал соскочил с пользователей. У вас на сайте не вижу с мобильного новой формы входа. Юкоз произвел модернизацию а мне проблемы.
По теме энергии коротко. Вариант такой . Между телами разной массы вставлена условно сжатая пружина которая производит работу. Получилось так.
А= К1+К2
К1=К2
К1=m1*v1^2/2
К2=m1*(v1*m1/m2)^2/2
avatar
0
22
Здравствуйте, Леонид!

Извините, что не отвечал, был в командировке. Приехал в субботу поздно ночью. С последним вашим сообщением не согласен. Для разных масс энергии не могут быть равны, т.к. энергия  с учётом её прямо пропорциональной зависимости от квадратов скоростей, - в общем итоге для двух взаимодействующих тел обратно пропорциональна массам (К1 / К2 = m2 / m1). Ваша последняя формула на мой взгляд должна выглядеть следующим образом:К2 = m2 * (V1 * m1 / m2)2 / 2.
avatar
23
Здравствуйте Александр Алексеевич !
Вы правильно заметили ошибку . В черновике у меня так и написано.
На счет распределения энергии. Исходя из этой пропорциональности выходит так. Тело меньшей массы при определенном параметре силы а этот параметр будет зависеть от тела меньшей массы при стремлении массы m2 к бесконечности будет иметь энергию стремящуюся к бесконечности. Нелогично. На мой взгляд базой в этом процессе является тело меньшей массы и коэффициент обратной пропорциональности можно применять только к телу большей массы.
Ниже в постах в формулах энергий тел равных по массе в знаменателе стоит 4. Это как дополнительный коэффициент 1/2 к энергии. Он носит чисто смысловое значение о том что как ранее она была получена и для дальнейшего употребления он не годится. Его нужно удалить.
avatar
0
24
Здравствуйте, Леонид.

Если одна из масс равна бесконечности, то энергия взаимодействия с любыми другими телами ни в коем случае не будет равна бесконечности по одной только этой причине. Когда вы бросаете мяч на Землю, масса которой по сравнению с мячом несоизмеримо велика, он же не отскакивает от неё с бесконечной скоростью. В идеале (без потерь) мяч приобретает ровно такую же скорость, которую вы ему придали при броске. Но при этом практически вся энергия взаимодействия выразится кинетической энергией мяча, а кинетическая энергия Земли будет несоизмеримо меньше. Естественно, что при таком соотношении масс энергию мяча с ответным телом Землёй делить практически нет необходимости. Это и есть классическая модель неуравновешенного движения, в которой НСО имеет бесконечную массу.
1-15 16-30
avatar