Механика: кинетическая ипотенциальная энергии
Отступление
Современная околонаучная литература на физическую тематику наводнена теориями и всевозможными гипотезами, страдающими отсутствием логического обоснования собственных исходных положений. Не смотря на то, что в них предпринимается попытка свести все к единому началу, но само выбранное начало не выдерживает критики.Конкретно, это те теории, каковые сводят всё разнообразие замечаемой Вселенной к простому механистическому толкованию — столкновениям и простому движению между собой неких полностью однообразных неделимых первочастиц.
Кроме того не столь принципиально важно то, что во многих теориях первочастицы наделяются неизвестно откуда взявшимся необъяснимым вечным перемещением, поступательным либо вращательным (орбитальным либо вихревым), сколь принципиально важно то, что совсем не анализируется механика самих первочастиц. Многие авторы таких теорий, выискивая собственное — обычно весьма уникальное — объяснение природы всего, надеются на общеизвестные законы (механики, электродинамики), в базе которых заложены правила, обычно несогласующиеся с исходными положениями новоявленных теорий, ставящих под сомнение существующую официальную физическую теорию.
В случае если уж браться ниспровергать что-то либо пробовать привести к единому началу всё и вся, то нужно хотя бы начать с истоков. Авторы аналогичных теорий, к примеру, имели возможность бы для начала разобраться с законами механики для настоящих материальных объектов, что они из себя воображают, откуда появляются, что именно обрисовывают, подходят ли они для описания того, что они заложили в базу собственного толкования материи.
——————————————————————————————
В отыскивании философского обоснования первоэлемента Материи я пришел к однозначному выводу, что в роли такового никак не может быть древнегреческий бескачественный «атом». Материя в виде броуновского перемещения гипотетических полностью жёстких частиц некой субстанции в базе всех материальных объектов неимеетвозможности взаимодействовать механически никогда.
Разглядим несложный хороший пример.
Сталкиваются два полностью однообразных полностью круглых и полностью жёстких (т.е. недеформируемых и неразрушаемых) шара с однообразной массой M1=М2. Наряду с этим один шар изначально покоится. Второй шар движется со скоростью V1 по прямой траектории, соединяющей центры шаров.
Разумеется, по законам механики должно случиться следующее: шар, двигающийся со скоростью V1 обязан столкнувшись со вторым шаром, передать ему собственную энергию перемещения по закону сохранения импульса.
Наряду с этим он обязан остановиться, а второй шар начать собственное перемещение со скоростью V2=V1.
Таковой сценарий никак не противоречит закону сохранения импульса, потому, что выполняется равенство M1xV1=M2xV2.
Но, в случае если разглядывать момент столкновение шаров, то обнаружится, что изначальное условие недеформируемости шаров ведет к тому, что процесс передачи импульса между шарами происходит с нескончаемым торможением первого шара и нескончаемым ускорением второго шара. А это значит, что выделяется и поглощается вечно громадная энергия. Но, поскольку, кинетическая энергия первого шара имеет конечное значение и равняется (M1xV1^2)/2.
Потому, что шары недеформируемы, то момент передачи импульса неимеетвозможности иметь колебательный темперамент, при котором бы энергия импульса передавалась бы частям второго шара неспешно, она обязана передаться всему количеству второго шара в один момент. И это значит, что в ходе передачи импульса, расстояние между шарами вначале неспешно и равномерно значительно уменьшается, а после этого кроме этого неспешно и равномерно возрастает.
Но скорость первого шара до столкновения неимеетвозможности уменьшатся неспешно (да, это и не нужно), как и скорость второго шара по окончании получения им импульса от первого неимеетвозможности возрастать неспешно, потому, что сразу после столкновения должно случиться разъединение шаров. А в соответствии с законам механики, тело неимеетвозможности двигаться с ускорением по окончании получения импульса при отсутствии сил, приводивших бы к этому ускорению.
Значит собственную скорость V2=V1 второй шар обязан купить мгновенно, С НЕСКОНЧАЕМЫМ УСКОРЕНИЕМ. Не смотря на то, что это не столь уже принципиально важно, но первый шар кроме этого обязан будет остановиться мгновенно. Не говоря уже о том, что передача импульса в теле второго шара будет происходит мгновенно, т.е. со скоростью, превышающей скорость света.
Нереально представить гипотетический сценарий с постепенным трансформацией скорости обоих шаров и постепенной же передачей импульса либо временным совместным перемещением шаров с некоей однообразной скоростью.
В первом случае, по причине того, что:
1) шары не сплющиваются;
2) не смогут принимать во внимание одним единым целым при том, дабы один шар терял скорость, а второй её получал — любое, сколь угодно минимальное различие скоростей подразумевает несовместность перемещений наличие и шаров расстояния между ними — при отсутствии связи между шарами особенного рода (скажем электромагнитной), передававшей бы импульс неспешно;
3) импульс передается мгновенно и целый в момент касания шаров, в то время, когда первый шар движется, а второй покоится.
А во втором случае, потомучто, имея некую однообразную скорость, два соединенных шара в сцепленном состоянии будут иметь постоянный импульс, и про постепенную передачу его речи быть неимеетвозможности. А последующее расцепление их по большому счету неимеетвозможности иметь обстоятельства, потому, что потребует от первого шара беспричинную утрату скорости, а для второго шара — так же беспричинный комплект скорости.
В настоящем же мире нет ничего, что происходит мгновенно и это утверждение есть базой для постулирования «принципа безотносительных переходов» в составе авторской «Единой теории сотрудничеств». В реальности все сотрудничества начинаются издали (потому, что электромагнитные силы и поля ими порождаемые простираются от тел на бесконечность, то это есть в полной мере очевидным), импульс начинает передаваться (при помощи сил) от тел друг другу задолго до момента их столкновения. В момент же столкновения передается самая большинство импульса, но трансформации скорости перемещения тел, при передаче импульса, происходят неспешно и ни при каких обстоятельствах не являются мгновенными.
В итоге мы имеем однозначный вывод: передачи импульса чисто механистически, при столкновении полностью жёстких частиц не может быть в принципе, если не допускать возможность поглощения и мгновенного выделения ими вечно громадной энергии.
Теоретически вероятно разглядывать варианты, в то время, когда полностью жёсткая частица владеет неким передатчиком сотрудничества, к примеру, в виде окружающего её силового поля, талантливого поглощать и выделять энергию неспешно, т.е. выступать в качестве необычной пружины, вначале поглощающей кинетическую энергию первой частицы(либо шара), преобразуя её в потенциальную, после этого по окончании условного «столкновения» частиц напротив преобразующую потенциальную энергию её сжатия в кинетическую энергию перемещения второй частицы(либо шара). Но в таком варианте теряет суть само тело частицы, размеры её вечно плотного и полностью жёсткого тела.
Потому, что получается, что поля, окружающие обе частицы взаимодействую между собой, а сами частицы никак не взаимодействуют(т.е. не передают импульс при помощи собственного тела). Кроме этого вызывающе большие сомнения выглядит сообщение частицы с собственным полем.
В случае если поле частицы порождается всем её количеством, то энергопередача импульса от поля, источником которого есть конкретная область количества частицы (к примеру в виде силовых линий из него исходящих) будет различаться для разных областей количества частицы. При таких условиях, неясно: должно ли поглощение энергии поля конкретной областью её количества приводить к ускорению этой области? В случае если да, то скорость разных областей частицы при передаче импульса обязана бы различаться (что совсем неприемлемо для полностью жёсткой недеформируемой частицы), в случае если нет, то какой суть в связи поля с конкретно данной областью количества частицы?
В случае если же источником поля частицы есть выделенная точка в центре неё, то получается, что другой количество частицы не имеет никакого назначения.
По данной причине не имеет никакого смысла разглядывать элементарные частицы вещества в виде полностью жёстких источников в частности заряда либо заряды в виде полностью жёстких материальных количеств.
Более осмысленным и объяснимым есть предположение, что элементарные частицы сами являются формообразованиями электромагнитного поля его сгустками, к примеру в виде свернутых в сферическую поверхность его силовых линий.
Такая частица и сама есть носителем динамики, потому, что, теоретически, может — в некоей степени — и сжиматься, и деформироваться. Более того, весьма сообщение таких частиц с окружающим их силовым полем, являющимся продолжением её сферической поверхности.
Весьма легко наряду с этим разъясняется период судьбы таких элементарных частиц, свойство появляться из электромагнитного поля и в него преобразовываться. Потому, что свойство сохранять собственную форму у сферических формообразований зависит от сохраненной в них потенциальной энергии при их происхождении из квантов электромагнитного поля и их геометрических черт — в частности, от их распределения и размеров плотности электромагнитного поля в их теле.
Поглощение энергии частицей может либо привести к её разрушению либо нет. Вероятнее такие, так сообщить, электромагнитные частицы смогут разрушаться при происхождения собственного рода дисбаланса(резонанса) энергии в неё либо во сотрудничестве её с внешним электромагнитным полем (порождаемом вторыми частицами, телами, космическими объектами). Но это уже тема для отдельного беседы.
А до тех пор пока, резюмируя вышесказанное, возможно с громадной долей уверенности заявить, что в роли пружины, превращающей кинетическую и потенциальные энергии приятель в приятеля может выступать лишь динамическая субстанция, не могущая иметь никаких полностью жёстких (т.е. статичных) частей в собственном количестве, в которых бы передача импульса прерывалась, или потребовала поглощения/выделения нескончаемого количества энергии. В роли таковой субстанции без сомнений может выступать электромагнитное поле.
Основной же вывод из сообщённого: потенциальная и кинетическая энергии — это не некая математическая абстракция, а состояния объектов, имеющих электромагнитную природу. В случае если кинетическую энергию никому воображать не нужно — это простое замечаемое всеми около себя перемещение материальных объектов. То потенциальная энергия — это также перемещение, но сокрытое от отечественных глаз, перемещение элементарных составляющих материальных объектов.
Эти первокирпичики возможно представить в виде сил в электромагнитного поля, а потенциальную энергию в виде их постоянного перераспределяющихся, до момента преобразования их совокупного перемещения в форму перемещения самого материального объекта, т.е. в его кинетическую энергию.
При построении «единой теории всего» нужно знать, что законы механики, выведенные эмпирически для макрообъектов, не порождают законы электродинамики микромира, а, напротив, являются их следствиями. Исходя из этого бессмысленно пробовать растолковать все явления, включая те, что имеют в собственной базе электромагнитную природу, при помощи хорошего столкновения частиц и механического движения.
потенциальная и кинетическая ЭНЕРГИЯ | формулы
Темы которые будут Вам интересны:
-
Русская школа механики машин
-
Натурфилософия: физика снуля (о механике распространения света)
-
Лошарик-робот оживает за счёт кинетической памяти
-
Космические электростанции дразнят землян огромной энергией