Пост ньютоновская механика



» » Пост ньютоновская механика
Опубликовано : 4-08-2018, 09:05 | Категория: Статьи » Пост ньютоновская механика



Пост ньютоновская механика
© Ерашов В.М. «ерашов.рф»
Пост ньютоновская механика или механика вращающихся тел основана на двух законах:
Закон тяготения Ньютона. Сила взаимодействия между материальными телами прямо пропорциональна их произведению масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Закон инерции вращательного движения. Сила инерции, действующая на материальное тело при движении по окружности прямо пропорциональна произведению угловой скорости на радиус вращения.
Предположим, что вокруг массивного центрального тела движется по окружности некий очень тонкий однородный стержень конечной длинны L. Для упрощения задачи будем считать, что масса центрального тела сосредоточена в материальной точке, а стержня равномерно распределена по его длине. Стержень, при движении по окружности вращается вокруг собственного центра масс. Примем, что стержень за один оборот вокруг массивного тела делает один оборот вокруг собственного центра масс, при чем оба вращения происходят в одной плоскости. Тогда, по мере продвижения по орбите, главная ось стержня будет менять ориентацию по отношению к центу масс центрального тела. Можно выделить два характерных моментах этих движений:
Пост ньютоновская механика

А) Стержень длинной осью перпендикулярен вектору скорости центра масс стержня, то есть смотрит на массивное тело. Б) Стержень расположен по касательной к окружности движения вокруг центрального тела.
В варианте А) определим силу притяжения между стержнем массы м и центральным телом массы М, допустив, что вся масса стержня сосредоточена в его центре масс. Эта задача сводится к взаимодействию двух точечных масс по формуле Ньютона и имеет простое решение.
Теперь предположим, что масса стержня сосредоточена не в центре масс стержня, а в центрах масс двух его половинок, отстоящих друг от друга на L/2, как бы стержень состыкован по длине из двух одинаковых стержней с массой сосредоточенной в их центрах масс.
Расчеты суммы сил притяжения двух половинок по той же формуле Ньютона дают результат силы притяжения несколько превышающий расчет силы для притяжения общего центра масс. Получается, что при рассредоточенной массе стержня по длине, реальная сила притяжения выше, чем при сосредоточенной массе. То есть:
Если стержень повернут длинной осью к центральному телу, то сила притяжения между рассредоточенной массой стержня по его длине (как в жизни) несколько превышает силу теоретического взаимодействия двух точечных центров масс.
То есть мы получили, что на реальный стержень помимо теоретической силы взаимодействия между точечными массами, действует некая дополнительная сила. В жизни эта сила известна, как приливная сила. Вот только сила центробежной инерции в случае с рассредоточенной массой осталась такой же, как и сосредоточенной в центре масс стержня. То есть, мы пришли к выводу, что не только на ближайший конец стержня в варианте А) действует приливная сила, она действует на центр масс стержня. А вот это для современной науки неожиданный вывод, но рассмотрим еще и вариант Б), а потом уже поговорим о выводах.
Вариант Б). Стержень расположен по касательной к окружности вращения вокруг массивного тела. Сразу обращаем внимание читателей, что все точки стержня, кроме центра масс расположены за пределами окружности, описываемой центром масс стержня. В этом варианте наглядно видно, что сила притяжения реального стержня (с рассредоточенной массой) меньше, чем при точечном взаимодействии центров масс (концы стержня удалены от центра притяжения центрального тела на большее расстояние, чем центр масс стержня.
Сила притяжения между реальным стержнем (масса рассредоточена), если он располагается по касательной к окружности орбиты центра масс стержня вокруг центрального тела меньше (за счет большей удаленности точек стержня от центра вращения), чем при точечном взаимодействии центров масс.
Отметим, силы инерции, действующие на стержень с рассредоточенной массой тоже больше, чем в варианте точечного взаимодействия центров масс, опять же по той самой причине удаленности от центра вращения. Следовательно, реальный стержень вынужден за счет превышения сил инерции над силами тяготения уйти на окружность вращения большего радиуса.
Таким образом мы установили, что центр масс стержня в гравитационном поле массивного центрального тела совершает движется не точно по окружности, а совершает волнообразные движения, приближаясь к центральному телу при вертикальном положении и удаляясь при горизонтальном. Это очень неожиданный вывод, до нас считалось, что центр масс любого тела в гравитационном поле движется под действием постоянной силы, в нашем случае по окружности, а тело (стержень) вращается вокруг центра масс. Теперь же установлено, что это не так, на центр масс тела действует переменная сила и притяжения и инерции, причем силы притяжения и силы инерции не уравновешены. Чтобы эти силы уравновесить телу (центру масс тела) приходится на орбите совершать волновые движения и испытывать дополнительные ускорения. Стоит эти дополнительные ускорения назвать приливными. Приливы открыли не мы, на Земле приливы человек наблюдает с древних времен, но механизм образования приливов у нас сильно отличается от принятого. Так вот, если от стержня с равномерно рассредоточенной массой перейти к стержню со смещенным центром тяжести, то приливные силы только усилятся, при чем Чем больше у тела смещен центр масс от геометрического центра фигуры, тем большие приливные силы действуют на тело со стороны центрального тела, то есть выроженнее синусоида на орбите центра масс.
При чем, максимум действия приливных гравитационных сил наступает при сближении легкого конца тела с центральной массой и минимум при сближении с тяжелым концом. Если у стержня с равномерным распределением масс минимум притяжения наступал при горизонтальном положении, то есть в положении Б), то у стержня со смещенным центром тяжести минимум притяжения наблюдается при сближении тяжелого конца с центральным телом. Все то, о чем мы говорим, подтверждается теоретическими расчетами, а еще и экспериментами. Все искусственные спутники Земли, имеющие естественную систему ориентации, повернуты к центру Земли длинной штангой, то есть легким концом.
Опять наблюдается определенный парадокс, есть реакция опоры «Ванька встанька» тяжелым концом притянут к Земле, в космосе (на орбите) «Ванька встанька» всегда будет стремиться вставать на голову. Такова действие законов всемирного тяготения и инерции, стоит только скорпулезно посчитать.
Система Земля-Луна – это тоже своеобразный «Ванька-встанька». Если бы движение Луны по орбите остановить, то она займет положение между Землей и Солнцем, как говорят, встанет на попа.
Отсюда вывод:
Центр масс системы Земля-Луна на орбите совершает волновые колебания, приближается к Солнцу когда новолуние и удаляется от Солнца в период полнолуния.
А раньше считалось, что он движется по траектории близкой к окружности. Скорее всего, именно в этом кроется расхождение величины приливов, вычисленных теоретически (без учета ускорений центра масс Земля-Луна) и действительных результатов. Вот какие данные дает ученый Максимов И.В. в своей книге «Геофизические силы и воды океанов»:
Пост ньютоновская механика

После нашего открытия, теоретический расчет приливов придется кардинально менять. Во-первых, меняется физический смысл приливов. Приливы на Земле возникают из-за ускорений центра масс Земля-Луна, которые передаются центру масс Земли, накладываются на ускорения центра масс Земли и дают результирующую картину. А ускорения центра масс Земли передаются поверхности и вызывают приливы. Получается примерно тоже самое, что и в бочке с водой на телеге, телега прыгает на ухабах, вода в бочке плескается. Вот и центр масс Земли «прыгает на ухабах» и плескает воду в океанах и раскачивает жидкое ядро и мантию.
Все планеты Солнечной системы далеки от идеальной формы шара, они тела со смещенным центром тяжести. Следовательно:
Все планеты Солнечной системы по законам пост ньютоновской механики движутся по волновым орбитам. У планет, имеющих спутники, волнообразность орбит выражена отчетливей.
Известно, что в микромире электроны имеют момент инерции относительно своей главной оси вращения и они движутся по волновым орбитам. Значит законы пост ньютоновской механики применимы и в микромире. Они и должны быть применимы в микромире, закон всемирного тяготения и закон инерции действуют и в микромире. А теперь вспомним известное правило:
В микромире действует квантовое правило – орбиты электронов должны иметь целое число волн, иначе их движение не будет устойчивым.
Как мы выяснили, заставляют двигаться электроны по волновым орбитам силы притяжения и инерции, значит эти же силы и приводят к квантовости орбит.
Дальнейший наш вывод состоит в том:
Имеется полная аналогия действия сил притяжения и инерции, что в микромире, что в макромире, если в микромире допускается только целое число волн на орбите, то и в макромире должно быть то же самое, с дробным числом волн движение по орбите неустойчивое.
Таким самым образом мы с вами нашли причину резонансного устройства Солнечной системы:
На орбитах планет должно укладываться целое число волн, иначе движение будет неустойчивым.
Продолжение изложения пост ньютоновской механики следует.
4.08.2018г.

(голосов:0)




Смотрите также: 


Похожие новости
Комментарии
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.