![]()
, ![]()
,
![]()
, ![]()
![]()
Система (3) принимает вид
![]()
откуда следует
, (9)
На основании результата (9) формулируется
Теорема 3. Если в плоско-параллельном движении твердого тела известны скорость
точки А и скорость
произвольно взятой точки твердого тела, а также их радиус-вектора
и
, т. е. заданы
и
, то модуль угловой скорости
определяется однозначно по формуле
.
Более простое доказательство следует из формулы (6), т. к. в плоско-параллельном движении твердого тела угол прямой и равен
=
:
,
откуда вытекает
или
, ч. т.д.
Теорема 4. Если в плоско-параллельном движении твердого тела известны скорость
точки А и скорость
произвольно взятой точки твердого тела, , а также угловая скорость
и радиус-вектора
, т. е. заданы
,
,
,
и
, то проекции
радиус-вектора
при заданных
и
определяются однозначно.
Доказательство этой теоремы вытекает из системы (8), которая для плоско-параллельного движения принимает вид
![]()
откуда однозначно вычисляются искомые координаты
,
что и требовалось доказать.
Очевидно, утверждения теорем 1 и 2 о неоднозначности определения угловой скорость
и радиус-вектора
в произвольном движении свободного твердого тела требуют пересмотра формулы
.
Глава 15. УРАВНЕНИЯ Эйлера О РАСПРОСТРАНЕНИИ СВЕТА
ОТ ИСТОЧНИКА и формуле Эйнштейна ![]()
Свет представляет собою дуалистическое явление, сочетает в себе электро-магнитную волну в одних случаях и поток фотонов в других [1]. Масса покоя фотона считается равной нулю (по-видимому, относительно системы коорди - нат, жестко связанной с источником фотонов), поэтому скорость фотона равна скорости света. Фотону приписывается наличие «релятивистской массы». Именно из-за отсутствия у фотона массы покоя, движению фотона в вакууме приписывается «максимально возможная скорость» — скорость света «с». Фотон может существовать лишь в таком движении. Любая остановка фотона равносильна его поглощению. Если исходить из формулы Эйнштейна
масса фотона составит
,
, где
- постоянная Планка,
,
- угловая частота.
В [1] утверждается, что «…невозможно ввести понятие тока фотонов, для которого выполнялось бы уравнение непрерывности для плотности числа фо - тонов». Не вдаваясь в дискуссию по этому поводу, в данной главе будет показано, что применение объемной плотности фотонов и уравнений Эйлера правомерно хотя бы потому, что уравнение непрерывности вытекает из закона сохранения массы, а движущийся фотон имеет массу и скорость. Применение закона сохранения массы может прояснить некоторые явления, связанные с распространением света в пространстве, например, свечка или костер освещают вокруг себя круг или сферу конечного диаметра, концентрация солнечных лучей нагревает тело до возгорания и т. д. Применение теоремы Мещерского об изменении импульса показывают, что силы гравитации ведут к поглощению фотонов и ускорению их движения и т. д.
15.1. О формуле Эйнштейна
и энергии фотонов
Представляет интерес рассмотрение с применением уравнений идеального газа скорости и распространения света как корпускулярного сплошного потока фотонов, отвлекаясь от его электромагнитной волновой природы. Тот факт, что свет имеет давление «р» установлен в XIX-м веке русским физиком П. Лебедевым.
Нетрудно установить, что формула Эйнштейна
выведена из предположения о постоянстве скорости света
.
Для постоянной массы
из 2-го закона Ньютона
выводится теорема об изменении кинетической энергии
. При отсутствии внешних сил
и
справедлив 1-й закон Ньютона о постоянстве скорости движения
, кроме того следует постоянство кинетической энергии
, где
значения массы и скорости в некоторый момент времени. При удвоении получается формула Эйнштейна
![]()
В случае материальной точки переменной массы
, движущейся со скорос - тью
под действием силы
, предполагается справедливым закон Мещер - ского (теорема об изменении импульса)
. Из скалярного произве - дения
следует
, откуда по-лучается при
после деления на
:![]()
, т. е. импульс тела будет постоянным во все время движения
. Из закона Мещерского получается, чтобы увеличить скорость тела необходимо уменьшение его массы и наоборот, если нет внешних сил.
|
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 |


