О центростремительном ускорении

О ЦЕНТРОСТРЕМИТЕЛЬНОМ УСКОРЕНИИ

Николаев

Россия, Санкт-Петербург

Июль 17, 2011

Центростремительное ускорение в природе не существует.

Это очередная ошибка в физике, которую необходимо исправить.

Откуда появилась формула центростремительного ускорения ?

В энциклопедиях написано, что первым к этому приложил руку Гюйгенс. Пускай будет Гюйгенс.

Давайте, разберёмся прав он или нет?

Наука физика – это представления человека о природе. Человек старается смоделировать и описать процессы, происходящие в природе. Для описания процессов и однозначного их толкования ввели термины и их обоснования.

Вот основные термины, применяемые в механике:

-- масса, обозначение – ;

-- скорость, обозначение – ;

-- ускорение, обозначение – или ;

-- сила, обозначение – ;

-- мощность, обозначение – ;

-- работа-энергия, обозначение .

Этих терминов достаточно для описания моделей процессов в механике. Ничего другого не должно быть.

Вот статья на эту тему, её желательно прочитать, чтобы лучше понимать дальнейшее.

http://zhurnal. *****/editors/n/nikolaew_s_a/terminologijaenergijailimoshnostx. shtml

1. Сначала рассмотрим процесс равномерного и прямолинейного движения тела или частицы в пространстве.

Тело или частица, движущееся прямолинейно и равномерно в пространстве, обладает мощностью

,

где - сила инерции тела, скалярная величина, численно равная изменению количества движения,

- скорость тела;

,

где - масса тела или частицы,

- ускорение, скалярная величина, численно равная изменению скорости, а при равномерном движении численно равная линейной скорости.

2. Теперь рассмотрим процесс равномерного движения тела или частицы по окружности.

Какие могут быть варианты такого процесса? Например, вариант с грузом, подвешенным на верёвке, или вариант обращения планеты вокруг звезды.

Как рассуждал Гюйгенс, выводя формулу для центростремительного ускорения?

Тело движется равномерно по окружности с радиусом и со скоростью . В данный момент времени тело находится в точке и имеет скорость .

Это изображено на рис. 1.

Тело хочет двигаться прямолинейно по инерции, но центростремительная сила возвращает его на линию окружности.

Гюйгенс предлагает, пусть путь будет движением вперёд, а отрезок будет возвратом тела на линию окружности. Тогда из треугольника по закону Пифагора

,

,

,

.

Рис. 1

Подставим эти обозначения в теорему Пифагора

.

Так как время очень маленькое, то последним членом можно пренебречь. Тогда после преобразования этого выражения получится

,

где - линейная скорость тела,

- центростремительное ускорение.

Этот процесс Гюйгенс смоделировал и описал неправильно с ошибками.

В чём ошибки Гюйгенса?

Первая ошибка. На участке движения тела Гюйгенс применяет в качестве характеристики перемещения скорость , а на участке ни с того, ни с сего вдруг применяет ускорение . Оснований делать это никаких. Это просто несерьёзно.

А как должно быть на самом деле?

На участке скорость надо представить как линейную , а на участке как центростремительную скорость , которая является результатом гравитационного взаимодействия. Никаких ускорений нет. Все перемещения характеризуются скоростями перемещения. В рассмотренном процессе две скорости , и их результирующая скорость . Или даже точнее, Вы сами вектор скорости реального движения раскладываете на составляющие и .

Вторая ошибка. Далее. Линейную скорость и радиус окружности Гюйгенс посчитал известными измеряемыми величинами. Однако это не так. Линейная скорость (или ), вектор которой является касательной к окружности, это воображаемая скорость, то есть замерить её невозможно. А, что мы тогда измеряем? Мы измеряем реальную скорость , связанную с конкретным перемещением тела в пространстве. Это изображено на рис. 2. Вот те на, а “современная” физика и астрономия об этом не знают, или не хотят знать, или запрещено знать, и думают, что измерили линейную скорость.

Третья ошибка. Рисунок модели процесса, представленный Гюйгенсом, ошибочен, он не соответствует действительности.

На рис. 2 по-новому размещены векторы скоростей данного процесса.

Вот заблуждение Гюйгенса. Он утверждает, что тело хочет двигаться прямолинейно по инерции, но центростремительная сила возвращает его на линию окружности. Однако это не так. Правильно будет, тело хочет двигаться прямолинейно по инерции, но одновременно на тело действует ещё гравитационное взаимодействие, которое искривляет движение тела, заставляя двигаться по окружности. Никакого возврата нет, тело всё время движется, имея результирующий вектор .

Рис. 2

- реальная скорость, которая измеряется согласно перемещению тела. Вектор реальной скорости всегда направлен к линии окружности и всегда касается линии окружности.

- линейная скорость, вектор которой является касательной к окружности.

- центростремительная скорость, вектор которой направлен к центру окружности.

Получается, что известны только реальная скорость и радиус окружности . Неизвестны линейная скорость и центростремительная скорость . Их необходимо рассчитать через известные и . Для этого в предложенной новой модели и её описании необходимо найти зависимость и от и . Эта зависимость носит более сложный характер, чем формула Гюйгенса. Но ведь придумывать красивые формулы нельзя. Это получается не моделирование, не описание, а нечто другое.

Теперь необходимо кому-нибудь найти зависимость и от и .

Мы рассмотрели рассуждения Гюйгенса и исправили допущенные им ошибки. Теперь надо более подробно рассмотреть процесс равномерного движения тела по окружности с рассмотрением мощностных характеристик, участвующих в данном процессе. Всегда необходимо начинать рассмотрение и разбор процессов с мощности. Это та характеристика, которой обладает тело или частица.

Рассмотрим два варианта.

Первый вариант. Груз, привязанный к верёвке. Человек рукой передаёт мощность движения грузу.

,

где - сила инерции груза, скалярная величина, численно равная величине изменения количества движения,

- линейная скорость.

Верёвка не даёт грузу улететь по касательной. Эта мощность направлена к центру окружности. Её назвали центростремительной. Вот мощность, которую она развивает.

,

где - сила удержания груза, скалярная величина, численно равная изменению количества движения,

- центростремительная скорость.

Второй вариант. Система Солнце и Земля. Будем считать, что Земля движется вокруг Солнца по окружности. Эксцентриситет у Земли самый маленький из всех планетных тел, кроме спутников Юпитера. Там они вовсе ничтожные.

Итак, Земля обладает мощностью инерции

,

где - сила инерции Земли, скалярная величина, численно равная величине изменения количества движения, при равномерном движении численно равна линейной скорости,

- линейная скорость Земли.

Земля старается за счёт инерции двигаться прямолинейно, но гравитационное взаимодействие (эфирные частицы), действующие с внешних сторон, заставляют Землю и Солнце двигаться вокруг общего центра масс.

Как это эфир выполняет?

Коротко про эфир здесь

http://zhurnal. *****/editors/n/nikolaew_s_a/dokladnamezhdunarodnomkongresse-2010.shtml

Более подробно про эфир здесь

http://zhurnal. *****/n/nikolaew_s_a/ewoljucionnyjkrugoworotmateriiwowselennoj5izdanie2009g. shtml

Эфирные частицы передают свою суммарную мощность (сейчас это называют кинетическая энергия ) с внешних сторон Земле и Солнцу. Вектор этой суммарной мощности направлен к общему центру масс.

Суммарная мощность, передаваемая Земле эфиром

,

где - суммарная сила эфирных частиц, скалярная величина, численно равная изменению количества движения,

- центростремительная скорость.

Мощность и скорость реального движения определяются по принципу суперпозиции (принципу векторного сложения мощностей и скоростей). Заметьте скоростей, а не ускорений.

Таким образом, мы измеряем реальную скорость движения планеты, связанную с перемещением, а линейная скорость неизвестна, она воображаемая. Не думайте, что Вы измерили линейную скорость. Линейную скорость ещё необходимо рассчитать. Также необходим расчет, если нужно, и центростремительной скорости (рис. 2).

,

где - вектор реальной скорости перемещения планеты по окружности,

- вектор линейной скорости,

- вектор центростремительной скорости.

Процесс движения тел по окружности необходимо рассматривать, именно, таким образом, исходя из терминов, которые мы договорились использовать в механике. Если быть честным и принципиальным, то в физике всё (как в макро, так и в микромире) объясняется на основе механики и этих терминов, которые мы договорились использовать.

Вот статья об этом

http://zhurnal. *****/n/nikolaew_s_a/kwantowachmehanikalandau. shtml

О силах и ускорениях.

Раз тело или частица имеет массу и движется с какой-то скоростью, значит, тело обладает мощностью .

1. В нашем рассматриваемом случае Земля обладает мощностью инерции

,

где - сила инерции Земли, скалярная величина, численно равная величине изменения количества движения, при равномерном движении численно равна линейной скорости,

- линейная скорость Земли.

,

где - масса Земли,

- ускорение, скалярная величина, численно равная изменению скорости, а при равномерном движении численно равная линейной скорости.

Роль это согласование размерности левой и правой частей уравнения, а численно он равен скорости равномерного и прямолинейного движения тела.

На рис. 3 показана схема векторов мощностей действующих на Землю. Земля находится в точке А, Солнце находится в точке О.

Рис. 3.

2. Эфир в результате гравитационного взаимодействия сообщает Земле мощность, вектор которой направлен к общему центру масс

,

где - суммарная сила эфирных частиц, скалярная величина, численно равная изменению количества движения, при равномерном движении численно равна линейной скорости эфирных частиц,

- центростремительная скорость.

,

где - масса Земли,

- ускорение, скалярная величина, численно равная изменению скорости, а при равномерном движении численно равная линейной скорости.

Выводы.

1. В описываемом процессе движения тела по окружности, есть линейная, центростремительная и результирующая этих скоростей.

2. Линейная скорость также как и центростремительная скорость, расчётные величины. Измеряется только реальная скорость, которая является результирующей от этих скоростей.

3. Формула центростремительного ускорения ошибочная.

4. Схема, предложенная Гюйгенсом для моделирования, описания и расчёта характеристик этого процесса (рис. 1), ошибочная.

5. Отсутствие причины порождающей центростремительную силу.

6. Гравитационное взаимодействие характеризуется не силой, а мощностью, которую переносит и передаёт эфир. Переноситься и передаваться может только мощность. Сила переноситься и передаваться не может. Сила – это всего лишь математическое выражение. Перевод законов Ньютона с латыни Эйлер произвёл с ошибками. Об этом в следующих статьях.

* * *

Кто-нибудь использовал ошибочное название центростремительного ускорения для серьёзных доказательств в физике?

Да, конечно! Им был Ландау.

В природе всё взаимосвязано и правильно. Например. Электрон, обращаясь по стационарной орбите вокруг ядра атома, не излучает – это первый постулат Н. Бора. Значит орбита круговая, а движение равномерное, без ускорений. Всё логично, электрон движется равномерно без ускорения по орбите, которая круговая, поэтому не излучает.

А некоторые “учёные” в “современной” физике хотят всё это запутать.

Вот отрывок из статьи.

“………В ”современной“ физике подвергается сомнению тот факт, что известная классическая физика (механика с электродинамикой) может быть использована для исследования микромира.

В качестве путеводителя выбран сборник трудов и .

Почему именно и ? Другие иногда скрывают сомнительные места своих трудов, ухитряясь облекать заведомую чепуху в форму легенд, да так, чтоб читатель проморгал подмену. А эти авторы откровенны, так как заведомо были уверены в дремучести читателя – вроде время тогда в нашей стране поощряло дремучесть, а сообразительность карало всё больше расстрелом.

В самом начале учебника , ”Квантовая механика“, ГИ, физ.-мат. лит., Москва, 1963 г. на странице 13 читаем:

”……Классическая механика и электродинамика при попытке применить их к объяснению атомных явлений приводят к результатам, находящимся в резком противоречии с опытом. Наиболее ясно это видно уже на противоречии получающегося при применении обычной электродинамики к модели атома, в которой электроны движутся вокруг ядра по классическим орбитам. При таком движении как при всяком ускоренном движении зарядов, электроны должны были бы непрерывно излучать электромагнитные волны. Излучая, электроны теряли бы свою энергию, что должно было бы привести в конце концов к падению на ядро.

Таким образом, согласно классической электродинамике, атом был бы неустойчив, что ни в какой степени не соответствует действительности…..“.

Что я могу сказать про это.

Либо Ландау очень дремучий в физике, либо задание дурачить лохов.

Во-первых. Что, Ландау не знаком с постулатами Н. Бора или не согласен с ними?

Во втором постулате Н. Бора ясно сказано, что электроны, двигаясь по своим орбитам, не излучают, а излучают только при переходе с одной орбиты на другую.

Из постулата следует, что электрон, двигаясь по орбите, не имеет ускорения. Орбита круговая. Это всем ясно, кроме Ландау.

Во-вторых. Утверждать, что когда заряд движется, то он излучает – это неверно, это просто невежество. В качестве примера-доказательства. Электрон в электронно-лучевой трубке. Электрическое поле разгоняет электрон. Электрон движется ускоренно от катода к аноду и не излучает. А излучает только лишь при торможении. Торможение – это смена знака ускорения. Все в электротехнике это знают, кроме Ландау. Тоже происходит при переменном токе. Электрическое поле, пока растёт напряжение, разгоняет электроны, а при спаде напряжения формируется квант и излучается. И так везде в электротехнике.

В-третьих. Где Ландау увидел изменение скорости электрона при его движении по орбите вокруг ядра атома? Линейная и угловая скорости у электрона постоянные. Меняется только направление движения и всё. А это не ускорение. Центростремительное ускорение неудачное название параметра в этом процессе. Поменяйте название. В физике таких вещей много. Всё равно когда-то придётся поменять и навести во всех терминах порядок. Везде нужна логика.

Но Ландау хватается всего лишь за неудачное название, надеясь на дремучесть аудитории. Ведь может кто-то не знает, что такое ускорение и его формулу

,

где - ускорение,

- конечная скорость,

- начальная скорость.

И вообще, как можно подобное выдавать за серьёзную научную аргументацию?

Своё неуменье объяснить некоторые процессы природы Ландау спешит представить как неспособность классической механики и электродинамики.

Оказывается виновата классическая механика и электродинамика.

Вот Вам и основа для квантовой механики.

Как мы выяснили, оказывается, оснований для похорон классической механики и электродинамики нет. Есть только некомпетентность Ландау в вопросе обращения электрона вокруг ядра атома.

Ну, а что же такое квантовая механика?.............“.

Продолжение про Ландау здесь

http://zhurnal. *****/n/nikolaew_s_a/kwantowachmehanikalandau. shtml

Используемые источники:

1. “Эволюционный круговорот материи во Вселенной”. 6-ое издание,

СПб, 2010 г., 320 с.