где F - активная собственная сила любого происхождения, вызывающая отклонение абсолютного движения материальной точки в <Р3+1 > от прямолинейности;
F(і) — противодействующая ей пассивная собственная сила инерции (именно она всегда прямо пропорциональна нулевой массе m0);
m0 и Ео - масса и эйнштейнова энергия покоя материальной точки как её инерционно-тяготеющие характеристики в собственном псевдодекартовом базисе ![]()
- радиус мгновенной абсолютной гиперболической кривизны мировой линии, вычисляемый в соприкасающейся псевдоплоскости
в мировой точке местоположения
массы m0 (гл. 5А); в ином виде Е0 = F∙R(і) выступает как модуль главного момента активной силы F, вызывающей гиперболическую ротацию;
с — постоянная скалярная псевдоскорость абсолютного движения любой материальной точки вдоль её мировой линии в <P3+1> - характеристика, впервые введённая Пуанкаре и равная его же масштабному коэффициенту (гл. 1 А). В векторной форме она обычно именуется, согласно Пуанкаре, как 4-скорость.
В такой, как в формуле (205 А), небесной гравитационной трактовке инерции F(і) есть центростремительная сила, направленная всегда в <Р1+1> к мгновенному центру касательной к мировой линии гиперболы (псевдоокружности). Как тут не вспомнить знаменитое изречение средневекового мыслителя Николая Кузанского и среременного (2009 г.) Анатолия Кононюка: "Вселенная есть сфера, центр которой повсюду".
Небесная форма (205А) для второго закона механики Ньютона, как и должно быть, согласуется с первым и третьим законами:
![]()
При действии на одну и ту же материальную точку одновременно нескольких разнонаправленных и даже разнородных активных собственных сил они и соответствующие им внутренние ускорения суммируются подобно векторам в мгновенном собственном евклидовом подпространстве ![]()
(206А)
(207А)
Здесь принципиально то, что какие-либо Fj могут являться силой тяготения (в собственном подпространстве ![]()
Аналогичным геометрическим образом суммируются частные векторные абсолютные гиперболические кривизны, задаваемые в одной и той же мировой точке:
(208А)
В любой точке мировой линии движения материального тела абсолютные кривизны суммируются ковариантно собственным силам и внутренним ускорениям. Как следствие этого, при тригонометрической согласованности частных кривизн, то есть при их тождественных собственных псевдоплоскостях, они как и углы имеют свойство алгебраической аддитивности.
Заметим, что для сферической кривизны аналогия этому проявляется, например, в оптической формуле Ньютона, которую можно применять последовательно, но каждый раз в какой-то определённой точке линии хода луча света:
![]()
где RF — фокусное расстояние линзы или зеркала либо положительное, либо отрицательное. (При акте отражения светового потока плоским зеркалом, для которого
направление и знак кривизны
меняются на противоположные, а её модуль не изменяется.)
Согласно (207А), в конкретной точке мировой линии массы m0 коллинеарные внутренние ускорения (как и собственные силы) подлежат алгебраическому суммированию, а неколлинеарные — геометрическому евклидову суммированию как абсолютизированные понятия. В этом состоит принципиальное отличие характера суммирования (нерелятивистского) внутренних ускорений от характера суммирования (релятивистского) физических скоростей.
В абсолютном пространстве-времени Минковского <Р3+1> согласно его структуре (см. гл. 1А), системе отсчёта Маха
формально соответствуют собственные подпространства
Последние
уже с вполне материальным объяснением могут в некотором смысле трактоваться как "абсолютное пространство" и "абсолютное время" Ньютона. Хотя истинно абсолютным пространством в такой трактовке является только <Р3+1> в целом. Оно понимается как пространство, само по себе, с теми или иными свойствами и в отличие от относительных пространств никуда не вложено.
Особо отметим, что в СТО с точки зрения любого галилеевски инерциалъного наблюдателя Nj непрямолинейно (или ускоренно) абсолютно движущаяся в <P3+1> псевдодекартова система отсчёта как мгновенный базис остаётся в том же инерциальном качестве
(Этот факт, в частности, использовался в гл. 5А и 7А.) Однако с точки зрения произвольно движущегося вместе с ней наблюдателя Nm эта система отсчёта
галилеевски неинерциальная. С математической позиции она есть гауссова криволинейная система координат. На этом основан релятивистский дуализм (терминология автора) в двояком описании ускоренных движений в <Р3+1>.
Отображение
есть изоморфизм. В базисе
коор-
динатная сетка имеет криволинейный характер, причём частично или полностью. Например, для гиперболического движения системы
в целом её собственную двумерную координатную сетку составляют декартовы прямолинейные оси х(m) и гауссовы криволинейные оси — гиперболы
с их общим центром в точке О (рис. 1 А).
Ввиду гладкости функциональной связи между координатами в базисах
первые дифференциалы гауссовых криволинейных
Координат
суть однородные линейные функции от первых дифференциалов
, или
Скалярный элемент дуги мировой линии в <Р3+1> в какой-либо точке М' вычисляется через его квадратичную форму двояко - либо в
либо в ![]()
![]()
В обратном порядке матрица конгруэнтного преобразования V(i) получается однозначно из метрического тензора путём его общего конгруэнтного представления:
![]()
Как видим, при переходе в ускоренные базисы исконная метрика базового пространства событий сохраняется. Применение гауссовых криволинейных координат даже в плоском пространстве-времени Минковского с целью анализа ускоренных движений со всей необходимостью ведёт к привлечению для его математического описания абсолютного тензорного исчисления Риччи. В мгновенном базисе
гауссовы криволинейные координаты имеют аффинную связность, определяемую в них же через переменный тензор
пространства-
времени Минковского (или метрический тензор инерции). Последний действует как функция в каждой мировой точке М'. Существенно здесь то, что тензор кривизны Римана - Кристоффеля необходимо нулевой в силу того, что базовое пространство-время по сути плоское. Искривление координатной сетки в движущейся системе
происходит строго по отношению к наблюдателю Nm, находящемуся всегда в центре мгновенного базиса. С его смещением в собственном базисе указанное искривление координат смещается точно также. (В точке нахождения наблюдателя Nm тензор тот же
С точки
зрения галичеевски инерциального наблюдателя Nj никакого искривления координат в мгновенной системе
вообще не происходит; здесь местоположение наблюдателя Nm не имеет никакого значения. Например, движущийся ускоренно вместе с Nm прямой стержень так и воспринимается наблюдателем Nj как прямолинейный. Но при этом неинерциальный наблюдатель Nm может воспринимать его опосредованно в
как искривлённый объект. Описанный релятивистский эффект имеет чисто координатную природу. Каких-либо дополнительных механических напряжений от кажущегося искривления стержня в
не возникает. Ведь одни и те же собственные силы в любых системах отсчёта, по-прежнему, определяются тождественно как абсолютные характеристики в <P3+1>.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 |


