§9. Выводы из главы II

  1. В основе всех законов механики лежат два свойства кинетической энергии (см. таблицу иерархии основных понятий, законов и принципов механики): закон сохранения кинетической энергии (в качестве гипотезы) и скорость изменения кинетической энергии по пространственной координате при взаимодействии материальных объектов, характеризующая собой силу. Второй закон Ньютона является частным случаем выражения силы через изменение кинетической энергии - 11.
  2. Второй закон Ньютона будет выполняться точно для абсолютно жестких тел (каких в природе не бывает!) или для деформируемых тел, движущихся с постоянным ускорением. Движение реальных тел под действием переменной силы может быть исследовано с учетом их дополнительной деформации.
  3. Закон сохранения количества движения является производным от закона сохранения кинетической энергии. Закон сохранения кинетической энергии лежит также в основе аксиом статики и динамики, с его помощью доказывается векторное сложение сил по правилу параллелограмма.
  4. Третий закон Ньютона является следствием закона сохранения кинетической энергии. Его расширительное толкование с учетом сил инерции приводит к принципу Даламбера и парности действия сил.
  5. Закон инерции Ньютона следует считать частным случаем закона инерции в дифференциальной форме, справедливого для любого момента движения тела, независимо от выбранной системы отсчета. Трактовка закона инерции в дифференциальной форме с учетом сил инерции дает возможность установить равноправие всех систем отсчета, как инерциальных, так и неинерциальных, в смысле выполнимости всех законов природы. В основу закона инерции должен быть положен закон сохранения и затрат собственной кинетической энергии тела.
  6. Закон сохранения кинетической энергии лежит в основе принципа возможных перемещений. Причем под возможными перемещениями следует понимать относительные перемещения сил, обусловленные деформацией тел. Однако, математическая структура принципа возможных перемещений позволяет рассматривать эти перемещения как реальные перемещения в пространстве материальной системы, находящейся под действием уравновешенной системы сил, в число которых можно включать и силы инерции. Эти реальные перемещения можно брать в любом направлении, допускаемом внешними условиями. Пи таком перемещении одни силы будут движущими, а их работа положительной, другие – силами сопротивления, а их работа – отрицательной.
  7. Принцип возможных перемещений в современной трактовке справедлив только для материальных систем, находящихся в покое, или движущихся с постоянной скоростью или постоянным ускорением. В том случае, когда ускорение переменно, следует учитывать затраты подводимой энергии на дополнительную деформацию, связанную с конечной скоростью передачи движения от одного конца тела к другому концу. Это обстоятельство приведет к изменению характера движения тела, которое при определенных условиях может быть значительным.
  8. Принцип Даламбера может быть доказан и без использования сил инерции, поскольку он основан на использовании тождества, характеризующего одну и ту же движущую силу в виде результирующей силы и в виде произведения массы тела на его ускорение. Это дает возможность получить уравнение движения в дифференциальной форме. Поэтому принцип Даламбера не может быть использован в качестве доказательства фиктивности сил инерции, как это сейчас делается многими учеными. Однако, использование сил инерции, как реальных упругих сил, не противоречит принципу Даламбера, а наоборот, придает ему более осмысленное содержание. Введение сил инерции позволяет говорить о реальном уравновешивании системы сил, действующих на движущееся с ускорением тело. Таким образом, сущность принципа Даламбера может трактоваться двумя способами, и каждый из этих способов не противоречит другому. Существующее же понимание принципа Даламбера при невыясненной сущности сил инерции является, по сути дела, гипотезой, которую еще требуется доказать.
  9. Интегральные и вариационные принципы механики являются следствием закона сохранения энергии и второго закона Ньютона. Они отражают те или иные свойства движения материальных объектов. Считать любой из этих принципов основным законом механики нельзя, тем более давать им расширительное толкование. Исторически эти принципы появились как результат попыток объяснить законы Ньютона, а также открыть новый, более совершенный закон.
  10. Из изложенного следует, что в основе всех законов механики лежит движение материи и взаимодействие материальных объектов, характеризуемое изменением их кинетической энергии. Ниже, в главе VII, посвященной механической картине мира, будет показана фундаментальная роль бесконечного пустого пространства в “рождении” движущейся материи.

 

Полезная информация

Интересные предложения
В ближайшее время планируется опубликовать первую часть научной работы Макарова Б.И. "Законы управляющие вселенной"
  • Торт на день рождения ребенку детский торт.

Популярные Материалы

Теория

Гидравлический теплогенератор с КПД 120-170 % - вымысел или реальность? КПД выше единицы означает, что количество выделяемого тепла будет больше, чем потребленная электродвигателем энергия. Однако, научного объяснения это важное обстоятельство до сих пор не имеет. Позже мы опубликуем свою версию объяснения этого явления.

Последние Публикации