ФЕНОМЕН ВЕСА В ЭПОХУ КОСМОНАВТИКИ И КРАХ НЬЮТОНОВСКОЙ МЕХАНИКИ

На модерации Отложенный

Феномен веса в эпоху космонавтики и крах ньютоновской механики

Владимир Юровицкий, http://yur.ru

 

Вот определение веса, даваемого Википедией

Вес — сила воздействия тела на опору (или подвес или другой вид крепления), препятствующая падению, возникающая в поле сил тяжести. Это определение докосмической эпохи.

Но космонавтика диктует новое понимание. Именно

Вес — сила воздействия тела на опору.

И ВСЕ. А причина, почему такое воздействие возникает - это уже вторично. Например, на ракете с работающим двигателем космонавты действуют на опору, ложе под действием работающего двигателя. Фактически, сила веса есть ньютоновская сила противодействия в соответствии с Третьим законом Ньютона. Нет силы, действующей на тело, нет и силы противодействия, нет и веса, т.е. тело будет в невесомом состоянии.

На неподвижное на Земле тело действует сила от опоры. Благодаря этой силе тело не падает (свободно), это и есть «препятствующая падению, возникающая в поле сил тяжести» как сказано в Википедии. Правда, она не возникает. Она прикладывается, это активная сила. А возникает как раз пассивная, противодействующая сила, приложенная к опоре, то есть сила веса.

Или космонавт на центрифуге. На него действует центростремительная сила от кресла или от ведущей штанги. Космонавт в ответ действует на кресло или штангу силой центробежной, которая может, например, поломать кресло или разрушить штангу. Эта центробежная сила и есть сила веса во вращающемся состоянии.

Это состояние часто описывают как «перегрузка». Но перегрузка чего? Напряжения? Тока? Температуры? Нет, конечно, это перегрузка веса, перевес. И этот «перевес» никак не связан с гравитацией. Таким образом вес в космонавтике уходит от земного ограничения и становится более универсальной, но и более простой и наглядной категорией.

Поэтому третий закон Ньютона можно сформулировать проще:

Вес (сила веса) приложена к источнику силы, и он равен силе, приложенной к телу, но с обратным знаком (направлением). F+P=0, где F - сила, приложенная к телу, P - вес тела.

Свободно падающее тело не имеет веса.

Потому оно и свободно, что к нему не приложены силы. Но оно падает в гравитационном поле. Значит и гравитационных сил нет, а есть именно падение, т.е. неравномерное движение свободного тела как свойство пространства в окрестности гравитирующего тела. Но свободное движение в окрестности гравитирующего тела или тел может быть и движением по кругу, и гиперболе или еще какой траектории.

Расширение понятия веса, вытекающее из практики космонавтики, ведет к катастрофе в теоретической механике ─ в ней исчезает ЗАКОН ВСЕМИРНОГО ТЯГОТЕНИЯ, исчезает гравитационная сила. А свойством гравитации становится именно падение, вращение, движение по эллипсу и т.д., т.е. изменение кинематики по сравнению с кинематикой свободного тела, находящегося вне гравитационного поля, кинематика которого (в инерциальной системе отсчета только) ─ движение по прямой с постоянной скоростью или неподвижность.

А вот чтобы изменить это естественное движение (неважно, происходит ли оно в окрестности гравитирующих тел или вдали от них), надо приложить силу. Но силу обычную, никакую не гравитационную.

Итак, вес тела связан с действием на него других тел, превращающиx тело в несвободное. Зачастую это действие основано на феномене упругости, каковой феномен имеет чисто электрическое происхождение ─ взаимодействие электронных оболочек атомов. Такова же и сила противодействия, т.е. сила веса. Никакого отношения к гравитации эти силы не имеет. Это обычные силы электрической природы.

Итак, тривиальное уточнение понятия веса, инициируемое практикой космонавтики, ведет к краху ВСЕЙ более чем трехвековой ньютоновской механики.

Всемирного тяготения и гравитационных сил НЕ СУЩЕСТВУЕТ. Гравитация есть чисто кинематический (а не силовой) феномен, как это и рассматривалось в ПТОЛЕМЕЕВСКОЙ астрономии .

Вот парадокс науки. Космонавтика возвращает механику от Ньютона к Птолемею. Но это потребует пересоздания механики, создания новой (неньютоновской, неоптолемеевской) механики. И результаты такого пересоздания механики с неизбежностью будут не только научные, но и технические. И на этом пути Россия сможет вновь выйти на передовые рубежи в области науки и технологий. И это может иметь не только научно-технический, но и политико-экономический эффект, ибо покажет «негламурность» наложения на Россию каких-то санкций.