Физика движения. Альтернативная теоретическая механика, или Осознание знания. Книга в двух томах. Том II - Александр Астахов

Решим уравнение (4.2.12). После формального дифференцирования по (r) получаем:

Fк (r) * r1 = (m * ω * dr (t) / dt) * r1

Отсюда после сокращения на (r1), которое и физически и математически в конечном итоге неизбежно и, которое на этом этапе сделал и сам Фейнман, получим выражение:

Fк (r) = m * ω * dr (t) / dt (4.2.13)

В итоге, даже не нарушив алгоритм вывода Фейнмана, мы получили точно такое же выражение, которое может быть получено после сокращения исходного уравнения динамики вращательного движения на радиус ещё перед дифференцированием.

Таким образом, мы фактически строго математически показали справедливость правила решения уравнений только после их упрощения в соответствии с законом сохранения истины, о котором говорилось выше. Тем самым мы так же строго математически показали неправомерность вывода Фейнмана.

В любой провинции рядовой учитель математики любой средней школы поставил бы своему ученику твёрдую «двойку» за решение уравнений подобное решению Фейнмана. Однако классическая физика утвердила таким образом «твёрдую» двойку в выражении для силы и ускорения Кориолиса. И хотя для кориолисова напряжения двойка действительно твёрдая, безо всяких кавычек, она в классической физике не обоснована ни физически, ни математически, т.е. в классической физике она получена физически и математически незаконно. Тем более что в классической физике понятие напряжение Кориолиса отсутствует. В динамике эта двойка вообще не играет никакой роли, т.к. сила, приводящая к реальному приращению поворотной скорости равна половине напряжения Кориолиса, следовательно:

Fк ≠ 2 * m * ω * dr / dt

Ликвидировать знак неравенства в последнем выражении можно только одним способом, а именно введением новой переменной (М» = Fк * r). Именно так и поступил Фейнман. Он фактически абсолютно произвольно ввёл в левую часть уравнения моментов новую физическую величину (М» = Fк * r), после чего получил искусственное равенство:

Fк * r = 2 * m * ω * V * r

После сокращения он получил ещё одну новую искусственную переменную:

Fк = 2 * m * ω * V

Отсюда следует, что сила Кориолиса в классической физике назначена произвольно путём введения новой переменной. Однако истинность существования новых переменных момента силы и классической силы Кориолиса в природе ни сам Кориолис, ни Фейнман и никто другой так до сих пор и не доказал. Мы же сейчас покажем, что такой истины в природе не существует. Если называть вещи своими именами, то уравнение моментов это есть не что иное, как работа силы на участке пути, равном радиусу. Именно из этих соображений и исходили авторы классической лже динамики вращательного движения при выводе уравнения моментов. При этом с постоянным радиусом и переменной угловой скоростью ни каких вопросов не возникает, т.к. это сводит задачу определения силы к простому масштабированию динамики Ньютона:

F * r = dL/dt = d (m * ω * r2) / dt = m * r2 * d (ω) / dt = m * a * r

При этом в масштабировании участвует только один радиус (радиус в первой степени), что делает бессмысленным определение динамики фактически выпрямленного окружного движения в масштабе радиуса через работу силы на участке, равном радиусу. Соотвентственно теряет смысл и классическая динамика вращательного движения со всеми его уравнениями – работами и моментами. Для прямолинейной версии окружного движения важен только один масштабный коэффициент радиуа:

F = d (m * ω * r) / dt = m * r * d (ω) / dt = m * ε = m * a

Работу силы можно определить так же и на переменном расстоянии. Если расстояние изменяется за счёт того же самого ускорения, которое определяет и силу, а по-другому просто и быть не может, то работа превращается в кинетическую энергию, которая, как известно, не зависит ни от ускорения, ни от времени, ни от расстояния. Она зависит только от начальной и конечной скорости движения:

F * S (t) = m * V2 / 2

Следовательно, как только мы объявили радиус-расстояние переменным, то скорость превращается в независимую переменную, которую по этой самой причине уже нельзя выразить через связь угловых и линейных перемещений, т.к. это становится простой и бессмысленной формальностью. Скорость в выражении для кинетической энергии есть величина постоянная. Если мы формально выразим её через угловую скорость и радиус-расстояние (V = ω * r), то любое изменение радиуса тут же повлечёт за собой обратно пропорциональное изменение угловой скорости и наоборот. При этом сама скорость не изменится, т.е. какое-либо дифференцирование уравнения моментов как по переменной радиусу, так и по переменной угловой скорости теряет смысл, поскольку дифференциал постоянной равен нулю:

М = dL/dt = 0

Но это, как раз и означает, что уравнение моментов непригодно для движения с изменяющимся радиусом, т.к. это эквивалентно решению задачи с исходными данными, взятыми из разных систем отсчёта без приведения их к общему знаменателю. Абстрактных радианов не существует. Понятие классического радиана строго индивидуально для каждого конкретного вращательного движения. Поэтому без единого мерного радиана для всех систем отсчёта всех вращательных движений, задача не может быть решена в принципе! Применение мерного радиана сводит задачу определения динамических параметров окружного движения к динамике Ньютона, в которой радиус уже не имеет значения. Поэтому таких физических величин, как момент силы, момент импульса и момент инерции в динамике механического движения не может быть в принципе.

Уравнение моментов применительно к переменному радиусу бессмысленно не только потому, что оно определяет абсолютно бессмысленную для механического движения величину момент силы, оно ещё и перестаёт быть работой силы, т.к. при этом радиус-расстояние не является функцией от ускорения, с которым движется сама сила. В уравнении моментов переменный радиус изменяется совсем по другому закону, чем расстояние, на котором осуществляется работа силы, что противоречит физическому смыслу преобразования напряжение-движение, т.е. самому понятию работа-энергия и, соответственно, самому выводу уравнения моментов через работу. Следовательно, классическая сила Кориолиса и весь вывод Фейнмана это есть не что иное, как научный подлог.

Таким образом, вывод Фейнмана – это даже не подгонка под ответ, это фундаментальная ошибка классической науки, как в математике, так и в физике. Это нарушение закона сохранения истины.

Закон Сохранения Истины

***

Единственно правильное решение бессмысленного и физически, и математически уравнения моментов возможно только после его упрощения до второго закона Ньютона. Это решение имеет вид (4.2.13)

Fк (r) = m * ω * dr (t) / dt (4.2.13)

Количественно и качественно оно соответствует результату нашего вывода силы Кориолиса, осуществлённого через введённую нами меру пространства вращательного движения, что становится очевидным после приведения результата нашего вывода к традиционному виду через второй закон Кеплера (ω1 / ω2 = r22 / r12) (см. выше в настоящей главе). Следовательно, уравнение (4.2.13) которое по внешнему виду абсолютно идентично второму закону Ньютона, является уравнением динамики вращательного движения безо всяких «натянутых» аналогий: несуществующего в природе момента инерции – массе и несуществующего в природе момента силы – силе Ньютона. Но это очевидно только в том случае, если в уравнении (4.2.13) выражена не Ньютоновская сила Кориолиса (Fк), а приведённая сила Кориолиса (Fкрад), выраженная через меру пространства вращательного движения (rо = 1 [мо]).

Другими словами, уравнение вида (4.2.13) станет уравнением динамики вращательного движения только в том случае если его выразить в символах меры перемещения в радиальной системе отсчёта. Выше в настоящей главе мы осуществили это при приведении подобного уравнения (4.2.3) к традиционному виду через второй закон Кеплера. Покажем, что это можно сделать аналитически исключительно на основе мерной динамики вращения.

Во-первых, отметим, что в уравнении (4.2.13) фактически произведена равноценная замена переменных: переменная (ω (t)) заменена на переменную (r (t)). Но как мы выяснили выше, такая замена вполне правомерна.

Тогда:

Fк (r) = m * ω * V

Это пока ещё только общий вид.

Теперь перепишем уравнение в символах мерного вращения, т.е. в символах меры радиальных систем отсчёта:

Fкрад = m * ωрад * V» (4.2.14)

где V»: – абстрактная для приведённого вращения с постоянным радиусом радиальная скорость

Уравнение (4.2.14) соответствует традиционному виду классического выражения для силы Кориолиса только без «двойки», но пока они идентичны опять же только по общему виду. Для того чтобы убедиться в полной идентичности этих уравнений осталось показать, что: