Публикация научных статей.
Вход на сайт
E-mail:
Пароль:
Запомнить
Регистрация/
Забыли пароль?
Научные направления
Поделиться:
Разделы: Физика
Размещена 14.05.2020. Последняя правка: 18.05.2020.
Просмотров - 441

Взаимодействие вращающихся тел

Нечаев Алексей Вячеславович

-

пенсионер

-

Аннотация:
В статье рассматриваются особенности взаимодействия вращающихся тел и предлагается закон гравитационной индукции, который устанавливает общие закономерности движения вращающихся тел.


Abstract:
The article discusses the features of interaction of rotating bodies and proposes the law of gravitational induction, which establishes General laws of motion of rotating bodies.


Ключевые слова:
взаимодействие; вращение; притяжение; отталкивание; приливные ускорения; приливная волна; сильное взаимодействие; слабое взаимодействие

Keywords:
nteraction; rotation; attraction; repulsion; tidal acceleration; tidal wave; strong interaction; weak interaction


УДК 53.02

Введение
Взаимодействие вращающихся тел осуществляется посредством приливных волн, являющихся волнами гравитационными и существование которых наукой в последнее время доказано (11 февраля 2016 года). Средой в которой осуществляется взаимодействие является физический вакуум ( плотность 400 - 500 фотонов на см.^3; T = 2,725 K; F = 160 Ггц.)

Актуальность
В современной науке рассматривают четыре вида взаимодействия: сильное, слабое, гравитационное и электромагнитное. При этом гравитационное взаимодействие рассматривается в таком виде, в каком его сформулировал И. Ньютон; то есть в статическом состоянии невращающихся тел.

При отсутствии вращения двух тел [фиг.1] относительно друг друга взаимодействие их определяется взаимным притяжением с силой в соответствии с Законом всемирного тяготения, при этом имеются приливные ускорения. Приливные ускорения возникают из-за разности ускорений точек тел разноудаленных от источника гравитации.

δw zi = а zi — а сi (для точки зенита)                                             [1]
δw ni = a ni — a ci (для точки надира)
где: a ci –ускорение центра тела;

а zi , а ni - ускорения разноудаленных от центра точек тела .

Тело (1) находится под действием силы притяжения тела (2). Приливная волна на освещенной стороне преобладает над приливной волной на теневой стороне, центр инерции смещен в сторону источника силы притяжения. Предположим, что тело (1) отталкивает тело (2). Приливная волна на теневой стороне преобладает над приливной волной на освещенной стороне, центр инерции смещен в сторону от источника силы отталкивания.

Цели, задачи, материалы и методы.
Таких, невращающихся, тел в природе почти не существует. Все тела вращаются и взаимодействуют между собой приливными силами, которые являются проявлениями гравитационной индукции. Задачей данной статьи является выработка общих признаков для взаимодействия вращающихся тел с целью создания общего закона гравитационной индукции.

Для наглядности рассматривается взаимодействие двух тел (1) и (2) [фиг. 2], подобно Земле имеющих гидросферу.

Вращающееся тело создает в окружающих телах приливную волну и в нем самом индуцируется приливные волны от окружающих тел. Приливная волна создает силу, величина которой зависит от скорости вращения тела, а направление от соотношения скоростей взаимодействующих тел. Тело (1) находится в гравитационном поле тела (2). На теле возникают приливные волны на освещенной стороне (3) и на теневой стороне (5). Для тела (1), имеющего меньшую скорость вращения и преобладание сил притягивающих, приливная волна на освещенной стороне превосходит по величине приливную волну на теневой стороне, но для тела (2), которое имеет большую скорость вращения и преобладание сил отталкивающих, приливная волна на теневой стороне (6) превосходит приливную волну на освещенной стороне (4). За счет этого происходит смещение центров инерции О1 и О2 в положение O1 и O2, которое определяет направление перемещения тел при вращении в сторону тела, имеющего большую скорость вращения.

При вращении тела (1) с меньшей скоростью (для большей наглядности тело (1) показано не имеющим вращения) чем скорость тела (2) существует явление подкручивания, выражающегося в увеличении скорости тела (1) вследствие того, что приливная волна, индуцируемая на нем телом (2), увлекает за собой тело (1). Сила трения - Fтр1 увеличивает скорость вращения тела (1) при помощи проекции -Fc и появляется проекция силы трения - Fпв1 - сила приливной волны притягивающая тело (1) к телу (2). Эта сила действует вне зависимости от силы взаимного тяготения.
При вращении тела (2) со скоростью большей чем скорость тела (1) наблюдается явление торможения, выражающееся в уменьшении скорости тела (2) вследствие того, что приливная волна, индуцируемая на нем телом (1) тормозит тело (2) и отталкивает тело (2) от тела (1) силой Fпв2 . Эта сила действует вне зависимости от силы взаимного тяготения.

Векторная сумма импульсов тел, составляющих замкнутую систему, не меняется с течением времени при любых движениях и взаимодействиях этих тел. При увеличении импульса момента тела (1) происходит уменьшение импульса момента тела (2), связанного с ним взаимодействием посредством гравитационных волн. При скорости тела (2) выше чем скорость тела (1) скорость тела (2) уменьшается, а скорость тела (1) увеличивается, при этом тело (1) притягивается к телу (2), а тело (2) отталкивается от тела (1). В результате тела формируют движение по спирали, хорошо известное в астрономии и наблюдаемое сейчас на примере бинарной системы PSRJ 1141-6545. Закон сохранения импульса не нарушается, а идет только перераспределение момента импульса между телами (1) и (2) при их взаимодействии;

Как бы ни двигались тела, образующие замкнутую группу, центр инерции (тяжести) будет покоиться. Центры инерции тел находятся в точках (О1) и (О2), находясь постоянно смещенными относительно своих геометрических центров (О1) и (О2) по причине неравенства приливных волн на полуденной и полуночной сторонах и в результате вращения смещаются в точки ( O1) и (O2). Если тело притягивается другим телом, то центр инерции смещается в сторону полуденной линии [тело (1)] Если тело отталкивается от другого тела, то центр инерции смещается в сторону полуночной линии [тело (2)], и хотя приливная волна на полуночной стороне в этом случае будет больше, сила трения на полуночной стороне будет меньше чем на полуденной по причине того, что поток приливной волны на полуночной стороне направлен согласно с направлением вращения тела, а на полуденной направлен встречно. Общий центр инерции перемещаяется из точки (Ом) в точку (Ом), то есть покоится относительно положения тел.

В соответствии с законом всемирного тяготения [1 c. 63] все тела взаимно притягиваются силой, которая рассчитывается по формуле

F = G*M1*M2/R^2                                                                          [2]

где:
G -гравитационная постоянная;
М1,M2 -массы небесных тел;
R - расстояние между телами

Научная новизна.
Ускорение для тела (2), находящегося в  гравитационном поле тела (1) может быть вычислено, если обе части выражения [2] поделить на М2, зная что F2=a2*M2
a2 =G*M1*/R^2                                                                         [3 ]
По своей физической сути приливное ускорение является производной от ускорения по расстоянию. Возьмем производную от выражения [3] по расстоянию (для наглядности берется только первая производная) [2 c. 106]получим:

w2 =d(a2)/dR = -2G*M1*d(R) /R^3                                               [4]

Величина изменения расстояния между точками на концах радиусов взаимодействующих тел (δR) определяется разностью проекций этих радиусов на ось соединяющую  центры тел, при их вращении в одну сторону;
δ(R) = [R1* cos (ω1* t+ φ1) - R2cos(ω2* t+ φ2) ]                             [5]
где:
ω1, ω2 - угловые скорости вращения;
φ1, φ2 - начальные углы вращения;
R1, R2 - радиусы небесных тел;
Выражение [5] является сложной функцией из-за наличия члена вида [ cos (ω* t+ φ)], который при дифференцировании примет вид [d(cos(ω*t+φ)/dt =- ω*sin ( ω*t + φ)] ;  [ d(cos(ω*t+φ) =- ω*sin ( ω*t + φ) dt];
Для простоты понимания берется только первая производная по времени, однако на практике могут быть взяты и производные других порядков и составлены тригонометрические ряды из них.

d(R)/dt= [ - R1*ω1* sin (ω1* t+ φ1)dt + R2*ω2*sin(ω2* t+ φ2)dt]/dt =  
 -[ R1*ω1* sin (ω1* t+ φ1) - R2*ω2*sin(ω2* t+ φ2)]                            [6]
Производная по угловой скорости вращения берется аналогично производной по времени:
d(R)/dω=-t* [R1* sin (ω1* t+ φ1) -  R2*sin(ω2* t+ φ2)]                       [7]
Формула [4] с учетом формул [6],[7] примет вид:
w2 = -2G1*M1*t*[ R1*ω1* sin (ω1* t+ φ1) - R2*ω2*sin(ω2* t+ φ2)] * [R1* sin (ω1* t+ φ1) -  R2*sin(ω2* t+ φ2)]  /R^3                                                      [8]

где: G1 (m^2/kg. sec.^2)- гравитационная постоянная для первой производной ускорения. 


Результаты, выводы.
Анализ формулы [8] показывает, что производная порядка d(n)(а)/ dR*(R)/dt*(R)/dω имеет вид:

w2(n) = -(n+1)*Gn*M1*t*[ R1*ω1^n* sin (ω1* t+ φ1) - R2*ω2^n*sin(ω2* t+ φ2)] * [R1* sin (ω1* t+ φ1) -  R2*sin(ω2* t+ φ2)]/R^(2+n)                       [9]

С ростом порядка производной  и уменьшением расстояния между взаимодействующими телами (R,) значение w(n) стремится к бесконечности, так как числитель растет, а знаменатель бесконечно уменьшается. Это объясняет жесткость внутриядерных взаимодействий.

Анализ формулы [9]  показывает. что при разнонаправленном вращении тел происходит взаимодействие подобное сильному ядерному взаимодействию, с взаимным раскручиванием тел и уменьшением дистанции или взаимным торможением тел с увеличением дистанции. Взаимное раскручивание означает, что тело скорость которого больше, имеет нагрузку в виде тела, скорость которого меньше и разность скоростей составляет гистерезис, который поменяет знак, ести другое тело начнет увеличивать скорость. Аналогично и при взаимном торможении.

При однонаправленном вращении происходит взаимодействие подобное слабому ядерному взаимодействию с формированием орбит, среднее положение которых определяется законом всемирного притяжения И. Ньютона, а экцентриситет определяется действием приливных сил. При сближени тел происходит усиление отталкивающих сил из-за увеличения скорости вращения тела (2), а при удалении происходит усиление притягивающих сил из-за уменьшения скорости вращения тела (2).

Взаимодействия сильное и слабое могут переходить из одного в другое, если одно из тел совершит полу- кувырок Джанибекова, причинами которого могут быть как действие внешних сил, так и уменьшение кинетического момента одного из тел. Если энергии телу хватает, то оно заканчивает кувырок, а если нет, то происходит переход в другой тип взаимодействия.

Приливные ускорения, а следовательно и силы приливной волны изменяются обратно пропорционально кубу (если взята только первая производная) расстояния, что выделяет действие их на фоне действия сил гравитационного притяжения, зависящих от обратной пропорции квадрата расстояния. Это послужило пониманию действия приливных сил, как искривлению пространства Общей Теорией Относительности.
Приливное ускорение имеет сомножитель вида (t*ω), что в масштабах Вселенной можно рассматривать как число оборотов фотонов реликтового микроволнового излучения с момента его появления. Главный вывод из этого можно сделать, что Вселенная не бесконечна и при достижении (t*ω)< 1, Вселенная начнет сворачиваться.

Гравитационная постоянная (G) может измениться, так как она рассчитывалась для других целей. Это учитывается введением (G1),(G2) ...(Gn) для различных порядков производных.

В соответствии с указанным законом происходит формирование спиралей галактик и вселенной. На рисунке 3 [фиг.3] изображено формирование спирали двумя космическими телами с разными угловыми скоростями вращения. Тело А притягивается к телу В силой взаимного притяжения Fпр и силой притяжения приливной волны Fпв, при этом тело В притягивается к телу А силой взаимного притяжения Fпр, но отталкивается  силой приливной волны Fпв (именно эту силу иногда принимают ошибочно за антигравитацию). Важной особенностью совместного движения двух тел является то, что тело, имеющее меньшую скорость вращения, будет всегда догонять тело, имеющее большую скорость вращения.

Заключение.
И по характеру действия и по основным проявлениям гравитационная индукция сходна с электромагнитной индукцией и подчинена действию своих законов. Один из определяющих законов может стать закон "Взаимодействие вращающихся тел". Этот закон позволяет по новому взглянуть на многие вопросы, разрешить которые прежде было невозможно ( решение задачи трех тел, создание гравитационных движителей, гравитационных локаторов, гравитационных лагов, разделителей сред, понять природу "черных дыр", шаровой молнии и радиационных излучений и т.д.)

Закон взаимодействия вращающихся тел.
При взаимодействии двух вращающихся тел, имеющих общую плоскость вращения, в теле, гравитационное поле которого вращается с меньшей скоростью, другим телом индуцируются приливные волны, результатом действия которых является увеличение скорости вращения тела и притягивание его к другому телу, а в теле, гравитационное поле которого вращается с большей скоростью, другим телом индуцируются приливные волны результатом действия которых является уменьшение скорости вращения тела и отталкивание его от другого тела.

Библиографический список:

1. А.В.Перышкин, Е.М. Гутник, Физика. Учебник 9 класс. Москва.: Вертикаль 2014 г.
2. Пискунов Н.С. Дифференциальное и интегральное исчисление для ВТУЗОВ. т.1; 13-е издание; Наука; 1985. -560 c.




Рецензии:

14.05.2020, 9:45 Мельник Сергей Иванович
Рецензия: В формуле (5) расстояние между двумя телами странным образом зависит от радиусов этих тел и их скоростей вращения, а также имеет размерность скорости. Работа не рекомендована к публикации.

15.05.2020 20:20 Ответ на рецензию автора Нечаев Алексей Вячеславович:
Уважаемый Сергей Иванович! Спасибо за Вашу рецензию! К формуле (5) изменены пояснения, формула характеризует изменение расстояния между точками на концах радиусов взаимодействующих вращающихся тел. Оно имеют размерность скорости

14.05.2020, 9:50 Мельник Сергей Иванович
Рецензия: В формуле (6) расстояние между двумя телами странным образом зависит от радиусов этих тел и их скоростей вращения, а также имеет размерность скорости. Формулы w=wt и вынесение сомножителя (w) за знак тригонометрической функции шокируют смелостью и новизной. Работа не рекомендована к публикации.
15.05.2020 21:21 Ответ на рецензию автора Нечаев Алексей Вячеславович:
Уважаемый Сергей Иванович! Спасибо за Вашу рецензию! В статье допущена ошибка в выборе обозначения производной в виде штриха, который не поддерживается графическим редактором сайта "SCI-ARTIKLE", в связи с чем обозначение заменено на вид (dy/dx). В формуле (6)рассматривается изменение расстояния между концами радиусов взаимодействующих тел, которое составляет разность проекций радиусов на ось соединяющую тела, если эти тела вращаются в одном направлении. Формула w=wt изменена, изменены и пояснения к ней. С уважением! А. Нечаев.



Комментарии пользователей:

Оставить комментарий


 
 

Вверх