Аннотация
Автор книги «Физическое начало решения основного вопроса жизни» - инженер – механик Виктор Евгеньевич Хрущев – Мастеров.
Перед Вами, читатель, уникальная книга. В ней автор опровергает мифы, которые в наше время вводят в заблуждение школьников и учёных.
В главе I автор доступно излагает почему материя в понимании на сегодняшний день является субъективной, а не объективной реальностью. Его мнение расходится с принятой академической философской теорией.
В главе II автор выступает против разделения функций мышления и сознания в человеческом мозге и вносит своё понимание мышления. Это опять противоречит академической науке «Психология».
В главе III автор указывает на ошибки в первых двух законах Ньютона, а третий – модернизирует. То, что это противоречит академической классической физической теории – говорить излишне.
Книга рассчитана на любопытных читателей, знакомых с курсом биологии и физики 8 – 9 класса, к ним относятся: школьники, доктора наук и другие граждане.
Если автор книги найдёт поддержку среди учёных, то это будет революция в умах людей.
Содержание брошюры
Глава 1. Понятие о материи
Тема 1.1. Материя как слово и понятие
Глава 2. Движение разумной материи
1.1. История сознания
Тема 2. Общение прачеловека
3.1. Происхождение мысли и речи
Тема 4. Совершенствование мыслительного процесса
Тема 5. Развивающийся мыслительный процесс
5.2. Мышление в настоящем времени
5.3. Мышление о прошлом – воспоминание
5.4. Мышление о будущем – конструктивное
воображение
Тема 7. Память
8.1. Мысления и мысль
Глава 3. Движение материи
Тема 1. Введение
Тема 2. Моё знакомство с «библией» механиков,
астрономов и физиков (книга Ньютона)
3.3. О постоянной и переменной силе
3.4. Введение в «закон инерции»
3.5. Движение тела с позиции классической физики
3.6. Объективное движение тела
3.7. Движение тела постоянной массы с постоянной
скоростью под действием постоянной силы
4.3. Введение во «IIой закон Ньютона»
5.1. Продолжение мифа о постоянной силе
5.2. Пример движение автомобиля
Тема 7. Движение тела под действием внутренней силы
ракетного двигателя
7.5. Ошибки уравнения Мещерского
Заключение главы 3 (о III – ем законе)
Другие темы, например, о некоторых ошибках в реактивном движении, о сохранении импульса тела и т.д., читайте в будущей книге.
Предисловие.
Книга состоит из трех отдельных глав, в которых рассказывается о трёх науках: философии, психологии и физики, которые имея давние академические логические ошибки, завели учёное сообщество и людей Земли в запутанный лабиринт мыслей. И хотя эти ошибки логического, то есть мыслительного характера, но они не носят открытые ошибки формальной логики. Почему? Сейчас объясню. В начале рассуждений над жизненными вопросами (например, что такое материя? Что такое мышление и сознание? Как и почему движутся тела?) авторитетные учёные брали неоднократно неправильные ориентиры, условия, «точки отсчёта» для своих трудов, от которых они отталкивались, развивая свою мысль. Проходили десятки, сотни лет, неправильные ориентиры со временем «обрастали» научными докладами магистров и докторов, многотомными научными трудами. На основе этих трудов шло преподавание в школах, в университетах. Все практические результаты опытов объяснялись через «призму» этих же теорий, ибо другой логики мышления не было.
В этой книге я даю учёному сообществу новые ориентиры для научных трудов, что позволит человечеству стать на ступеньку выше в своём развитии (так мне хотелось бы думать).
Для учащихся и студентов, изложенный материал упорядочит их мысли в изучении философии, психологии и физики. Для преподавательско-профессорского состава данное сочинение может явиться головной болью, ибо придется прилагать мыслительные усилия, чтобы преодолеть ортодоксальность взглядов на давно устоявшиеся в науке «вещи» - проблемы.
ГЛАВА 1. ПОНЯТИЕ О МАТЕРИИ
Тема 1. МАТЕРИЯ КАК СЛОВО И КАК ПОНЯТИЕ
Почему материя у древних философов являлась всегда объективной реальностью? То есть существующей вне и независимо от мышления человека и его сознания. Потому что они отождествляли её с природными явлениями и агрегатными состояниями веществ: с воздухом, с водой, с землёй и огнём.
Размельчая камень в ступке, они получали порошок. Абстрактно мысля, отталкиваясь от опыта с вещественным порошком, они говорили, что всё сущее состоит из «первокирпичиков» - из вещественной субстанции, т.е. по сегодняшней терминологии – объективной реальности (сущности), которую Демокрит (ок.460 – ок.370 до н.э.) назвал атомами, что означает «неделимые». В таком понимании материя – это вещь или множество вещей.
Средневековые философы отделяют слово «материя» от вещества. Они создают свой собственный термин «материя», который как особое вещество, как какая-то чужеродная субстанция проникает во внутрь вещей и обволакивает их снаружи.
Разумеется, все прогрессивные философы отвергают такое понятие материи. Здесь понимание материи как вещи или как множество разных вещей не имеет места.
С открытием явления радиоактивности в конце XIX века пошатнуло веру в неделимость атома. Если атомы могут распадаться, то, значит, распадается материя, так думали они. Философы – материалисты поняли, что начала рушиться их материалистическая концепция. Они понимали, что физический (природный) мир никуда не рушится и что просто необходимо новое понимание материи, где не было бы упора на то, что материя – это вещь из известных материальных видов и форм. И придумали. «Таким образом, остаётся только один способ определить материю – выделить такой предельно общий признак, который характеризует любые виды материи независимо от того, познаны они уже или ещё только будут познаны в будущем. Таким общим признаком является свойство „быть объективной реальностью, существовать вне нашего сознания”. Определяя материю посредством этого признака, диалектический материализм неявно предполагает бесконечное развитие материи и её неисчерпаемость» [8. с.52].
Здесь уже закладывается логическая ошибка, когда говориться, что свойство материи – это быть объективной реальностью. Объективная реальность – это не свойство материи. Она суть одной или множества вещей, явлений природы существовать вне и независимо от человеческого мышления. И если материя, не является физической сутью, не является первокирпичиком вещественного мира, его вещей или одной вещью, то она не может быть объективной реальностью.
Необходимо было найти новый «первокирпичик», но материалистическая философия дала новое понятие материи.
Теперь материя определялась как обобщённое множество всякого рода вещей.
Философ В.И. Ленин дал ей такое определение: «Материя есть философская категория для обозначения объективной реальности, которая дана человеку в ощущениях его, которая копируется, фотографируется, отображается нашими ощущениями, существуя независимо от них» [2, c.131].
«Многие философы считают, что в качестве исходного определения понятия материи следует взять следующее: Материя – это объективная реальность, существующая независимо от человеческого сознания и отображаемая им» [6, c.427].
Материалисты думали, что с этим определением материя будет действительно объективной и «непотопляемой».
Я считаю, что это было больше похоже на директивное указание „материи” стать объективной реальностью. В определении сразу подчёркивалось: «материя – это объективная реальность…».
Я думаю и считаю, что такой подход к материи, наоборот, превратил её в субъективную реальность, существующую в наших философствующих головах.
Давайте посмотрим, что же говорят учебники философии, и почему я пришел к такому выводу.
Древние философы, когда говорили о материи, они всегда имели в виду вещество. Беря в руку меч, глотая воду, вдыхая дым костра, они знали, что все эти твердые, жидкие и газообразные тела есть вещества с разными свойствами и качествами или иначе, материя с разными свойствами и качествами. Растирая твердые тела в порошок, например, камни, они говорили, что все вещества состоят из атомов – невидимых частиц. Заменим русское или греческое слово «вещество» латинским словом «материя», то получаем – материя состоит из атомов – неделимых частиц. Философия древних мудрецов, говорившая о строении мира, природы, вещей с вещественной, физической (природной) позиции, продолжается и в XXI веке, ибо это позиция здравого смысла. Что такое вещи в природе и обиходе человека? Вещью мы обычно называем предметы, тела небольшого размера, находящиеся как в природе, так и в пользовании человека. Вещь состоит из вещества различного атомно-молекулярного состава. Разумеется, понятию «вещь» можно дать более расширенное понимание, например, от электрона до галактики или вселенной. Но меня, пока, расширение ассортимента вещей не волнует. Я озабочен словом «материя» (оно, пока, не превратилось в понятие), если вместо вещества мы будем применять латинское слово «материя», обозначающее вещество, то мы можем получить, например, такое предложение: вещь состоит из материи. Вещество, то есть материя – это объективная реальность. Если мне кто-то из философов будет возражать, то для подтверждения справедливости мной сказанного, я могу привлечь в свои помощники формальную логику.
Но если мы дальше проследим за словом «вещество – материя», то будем наблюдать такую его метаморфозу: в домарксистские, в средние века и позже, материя принималась как существующая рядом с веществом, подле вещей, «материя часто понималась как нечто подле вещей, «материя часто понималась как нечто существующее наряду с вещами, как некоторая телесность …» [8, c.50]. Почему надо было разделять и отделять эти слова друг от друга? Я не понимаю ход мыслей тех философов. Конечно, сейчас, чтобы быть подальше от их средневековой глупости, я скажу, что вещи (или вещь) не состоят из их материи.
Совсем другое дело, когда с развитием науки, с появлением радио, с частым использованием магнитных и электромагнитных приборов, были выявлены радиоволны, силовые магнитные линии, которые не ощущались и не отображались человеческими чувственными органами. Да, в это время необходимо было определить куда их направить? Или в лагерь идеалистов, или оставить в лагере материалистов. Впрочем и идеалисты тоже материалисты. Различие лагерей обозначалось тем, что первично и что вторично, дух или материя. Пожалуй, вот в это время произошло превращение слова «материя» в понятие «материя». Было сказано, что электромагнитные волны или световые волны – это материя. Движущая волна состоит из мельчайших частиц, которые имеют массу только в движении. Попадая в прибор они превращаются в различного вида электросигналы.
Слово «материя» становится понятием, когда она (материя) стала объединять единичность и множество объектов не по вещественной принадлежности, не разделяя их по свойствам, качествам и количествам структуры.
В учебнике [6] напоминают, что «определений понятия материи множество» [6, c.426]. Разумеется, сколько кандидатских, магистратских, докторских диссертаций, столько может быть и определений материи. Я, конечно, не против плюрализма в философии, но такой плюрализм приведёт философию к тавтологии, к излишней очень умной «научной» болтовне, к софистике. Философия в лучшем виде, конечно, должна стремиться к лучшему миропониманию. Какое мировоззрение воспитывает философия в человеке, такова будет и деятельность человека в окружающем его мире. Нужен ли такой философский плюрализм, когда фашизм и национализм буйно растёт, а гуманистические ценности вянут день ото дня?
Материя – это объективная реальность, существующая независимо от человеческого сознания и отображаемая им» [6, c.427]. Как пишут в учебнике философии [6] это «четвёртый этап – этап философского субстанциально-аксиологического представления о материи» [6, c.442].
То, что написано в этом определении – это затуманивание мозгов, ибо не ясно, что же это за объективная реальность, которая существует независимо от сознания. Это определение было написано В.И. Лениным. Но оно ничего определённого о материи не говорит. Здесь больше идёт повторение, касаемое объективной реальности. Понятие «объективная» само за себя говорит, «что предметы, свойства и отношения существуют вне и независимо от субъекта» [5,c.337]. Поэтому не надо делать вид всем философам, что философское определение особым образом отличается от физического, от предметного, от вещественного. Необходимо обратить внимание на то, что во всех существующих определениях (мне встречающихся) о материи отсутствует понимание, что в этой объективной реальности находится живой мир - биологический, с человеком с его мышлением (сознанием).
Материя (множество вещей, явлений) существует независимо от вашего моего сознания, то это не говорит о том, что материя вещей первична, а ваше и моё сознание вторично. Например, я же не говорю, что моё (и чьё-либо) сознание первично, потому что оно создаёт материю. Вы и я сам – это материя, состоящая из бесконечного ряда вещей. И если во мне, как материи, содержится сознание, то и оно материально, точнее, оно тоже материя, но имеет свойство думать, ибо такое сочетание микроатомных структур.
Было бы намного правильнее написать о материи такое определение: материя – это все единичные и обобщённые предметы, вещи, состояния веществ и вещей с их структурой, волновые, полевые образования, живые мыслящие с их мыслями и не мыслящие (органические и неорганические) образования, существующие вне и независимо от человеческого мышления и восприятия человека, т.е. существующие объективно. Такое определение материи даёт материальное единство мира.
Далее в главе рассматриваются темы: противостояние, согласие, происхождение слова «сознание», марксистское сознание и материя и другие.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ГЛАВЫ 1
Материя опять может стать действительно объективной, иметь свои виды, формы, свойства, качества и атрибуты, если в качестве «первокирпичика» - субстанции всего сущего возьмём волновые – полевые «всплески», из которых состоят частицы, атомы, молекулы, … вещи, и скажем, что они - материя.
Глава 2 ДВИЖЕНИЕ РАЗУМНОЙ МАТЕРИИ
1.1. ИСТОРИЯ СОЗНАНИЯ
Если история мышления прослеживается у философов с древнейших времён, то появление понятия сознания и самосознания в голове человека, примерно, со средних веков, мне не совсем понятно. Как же могли без сознания жить древние философы, древние поэты, музыканты и древние художники? Выходит, что у них вообще не было духовной, общественной жизни и совместного труда на благо себя и общества. Получается, что у них не было самосознания и кем они себя ощущали, непонятно.
Конечно, читатель должен понимать, что сказанное мной выше – это ирония и шутка. В своих лекциях Ю.Б. Гиппенрейтер даёт лучик света, чтобы начать понимать что-то о происхождении сознания. Вот, что она пишет: «Р. Декарт считал, что человек с детства впитывает в себя очень многие заблуждения, принимая на веру различные утверждения и идеи. Так что если хотеть найти истину, то для начала надо всё подвергать сомнению. „Мыслю, следовательно, существую”. „Что же такое мысль?”, - задаёт себе дальше вопрос Декарт. И отвечает, что под мышлением он подразумевает „всё то, что происходит в нас, все, что мы воспринимаем непосредственно само собою”. И поэтому мыслить – значит не только понимать, но и „желать”, „воображать”, „чувствовать”» [25, c.26,27].
Здесь я хочу обратить внимание читателя на то, что Декарт начал разговор о мысли, потом без всякого перехода заговорил о мышлении. То есть для него мысль и мышление – это одно и то же. Он не знал и другие после него не знали, что только совокупность мыслительных процессов и их мыслей является мышлением. Со времён Декарта и до наших дней многие считают, что мысли – это что-то такое блуждающее, то они в сознании, то во внимании, то в восприятии, то ещё с чем-то взаимодействуют или бывают в связи, но это совсем не так. Надо обратить своё внимание на то, с чего зарождаются мысли. Начало этому даёт тема 2.
Далее автор продолжает: «… В этих утверждениях Декарта и содержится тот основной постулат, из которого стала исходить психология конца XIX в., - постулат утверждающий, что первое, что человек обнаружил в себе, - это его собственное сознание. Существование сознания – главный и безусловный факт, и основная задача психологии состоит в том, чтобы подвергнуть анализу состояния и содержания сознания. Так, „новая психология”, восприняв дух идей Декарта, сделала своим предметом сознание» [25, c.27].
Я не вижу в сказанном Декартом постулат для сознания, что если мыслить, то это не только понимать, но и желать, воображать, чувствовать. Всё сказанное Декартом относится к мыслительному процессу, к его мыслям, то есть, в общем, к мышлению.
То что «новая психология» взяла своим предметом сознание, то я в этом ничего плохого не вижу. Главное, чтобы психологи правильно поняли место сознания в психике человека. То как они представляют сознание, то это больше похоже на философствование о сознании. И то, что Вы, психологи, с 1879 года начали проводить эксперименты, то все они относятся не к сознанию, а к процессам восприятия, памяти и мышлению!
Когда говорят иной раз о постулате, то это не означает, что утверждение о чём-то или чего-то верно и не требует разбирательства. Это может значить, что человек ограничен в знаниях, в мышлении и не видит дальнейшего развития «постулата» или просто делает логическую ошибку в выборе направления своей научной или житейской работы.
Моя книга, надеюсь, поможет читателю преодолеть разного рода придуманные постулаты: постулат философии, что материя – не вещь; что мысль не материальна; постулат психологии, что сознание – это безусловный факт; постулат физики, что законы Ньютона непоколебимы.
Философия в психологии начинается тогда, когда психологи начинают фантазировать над «чувственной тканью», «полем сознания», о его разнообразном содержании, где находятся зрительные и слуховые впечатления (образы), воспоминания, мысли, желания, переживания. Конечно, я понимаю, хочется внести в науку чуточку поэзии, чувство «полёта птицы».
Для психологии была бы проза, если всё находящееся на «поле сознания» отправить прямиком в блок памяти, состоящим из нейронов новой коры головного мозга, которым не то, что пользуется, а за счёт него живёт и существует мышление, с его мыслительными процессами и мыслями. «Поток сознания» также не может миновать мыслительного процесса. Все изменённые состояния сознания – это нетрадиционно работающие мыслительные процессы и мысли человека. Это те состояния, о которых говорится, что человек находится в трансе.
«Новая экспериментальная психология» не хочет находиться в «трансе». Поэтому она «объявила понятие души метафизическим и отказалась от рассмотрения, как самого этого понятия, так и связанных с ним нравственно-этических выводов» [25, c.25]. Зря, я бы на вашем месте связался с экстрасенсами, ознакомился с их методиками (принял бы их в науку «Психология»). Далее Вы поняли бы, что душа – это энергетическая суть человека. В своё время Парижская академия наук отвергала падение метеоритов на Землю, когда крестьяне приносили им камни, падающие на их поля с неба. Вы что ждёте, что вам на голову приземлится НЛО или упадёт яблоко, как Ньютону, и только после этого у вас начнут возникать не просто мысли, а научные мысли? То, что я сейчас сказал относится ко всем ортодоксально мыслящим учёным разных специальностей.
«Маркс и Энгельс не только создали общий метод исторического исследования сознания, которые претерпевает сознание человека в ходе развития общества. Речь идет, прежде всего, об этапе первоначального становления сознания и языка и об этапе превращения сознания во всеобщую форму специфически человеческой психики, когда отражение в форме сознания распространяется на весь круг явлений окружающего человека мира, на собственную его деятельность и на него самого» [25, c.31,32].
Здесь, о выше написанном, я хочу сказать так: «Не верьте написанному, ибо, о чём писали Маркс и Энгельс относится к мышлению». Не верьте авторитетам, думайте. Но постарайтесь думать по-своему, не как они. Если ваши мысли совпадут с их мыслями, то жизнь нас рассудит. Послушайте Декарта, который говорил о заблуждениях.
Гиппенрейтер не скрывает, что сознание так однозначно. Она пишет: «Сознание неизменно выступало в психологии как нечто внеположное, лишь как условие протекания психологических процессов. Такова была, в частности, позиция Вундта. Сознание, писал он, заключается в том, что какие бы то ни было психологические состояния, мы находим в себе, и поэтому мы не можем познать сущность сознания. Все попытки определить сознание … приводят или к тавтологии или к определениям происходящих в сознании деятельностей, которые уже потом несут сознания, что предполагают его» [25, c.24-25].
«Ту же мысль в ещё более резком выражении мы находим у Наторпа: сознание лишено собственной структуры, оно лишь условие психологии, но не её предмет. Хотя его существование представляет собой основной и вполне достоверный психологический факт, но оно не поддаётся определению и выводимо только из себя самого» [25, c.25].
В данном высказывании Наторп допустил некоторую беспомощность. Он сетует, что не может дать сознанию определения, но считает его фактом.
Противоречивость высказывает У. Джемс (в 1910г.). В одном случае он пишет: сознание – это «общий хозяин психических функций». В другом случае Джемс говорил о себе: «Вот уже двадцать лет, как я усомнился в существовании сущего, именуемого сознанием… Мне кажется, настало время всем открыто отречься от него» [25, c. 27].
Цель данной работы: постараться разобраться и понять, действительно ли сознание имеет право на самостоятельное существование или это непонятые возможности мышления и памяти.
Тема 2. Общение прачеловека
Эмоция – это понятие не мыслительное.
Эмоции дикого человека (и современного тоже) являлись психическими реакциями на внешние раздражения, идущие от природы (от предметов (вещей), от веществ, от соплеменников и др.), а так же от внутренних раздражений, происходящих в его организме.
Необходимость труда, в виду изменяющихся природных процессов, ведёт к развитию мыслительных процессов в головном мозге дикого человека. Надо понимать труд не в буквальном виде. Ибо, если Вы возьмёте в руки лопату и будете копать глубокую и широкую яму, то от этого у Вас в голове не начнутся мыслительные процессы, дающие мысли, а только на руках появятся мозоли. Поэтому надо понимать, что не труд, а психические процессы, которые начинают особенно бурно проявляться в результате частого трудового общения диких людей, явились причиной резкого развития мыслительных процессов. Только трудовое общение заставило дикого человека отделять один инструмент труда (сук, палку, камень) от другого, сначала эмоциональным возгласом, а через столетия – словом, которые обозначали образы сука, палки, камня. Но и нетрудовое общение, в период жизни в пещере, например, также развивало психический процесс – мыслительный процесс.
Тема 3. Начало мыслительного процесса
3.1. Происхождение мысли и речи
В дальнейшей племенной жизни многие предметы (то, что бьёт; то, что «съедает»; то, чего (кого) съедают; то, что в земле; то, что маленькое и бегает и т.д.) получили свои имена – определённые для них звуки – слова: палка, огонь, дрова, корень, дичь и др. (это допущение я сделал для читателя, ибо на самом деле они ещё не произносили современные слова, а издавали гортанные звуки.).
Теперь мы знаем, что все перечисленные мной предметы ощутились, воспринялись и отразились в мозге и запомнились памятью головного мозга полудикого человека в виде чувственных, конкретных, целостных образов предметов с их свойствами и качествами, а так же примитивными, в начале, именами (названиями) - звуковыми словами.
Умение выполнять новую работу, примитивно сделанным инструментом; умение различать предметы, говорит о том, что он стал получать элементарные знания благодаря чувственным (сенсорным) ощущениям, которые укладывались в «копилку» мозга - память.
Одно сказанное слово – это ещё не мысль, это только некоторая часть мысли, элемент мысли. Два и более произнесённых слов, не связанных одной логической нитью – это пустой набор слов – белиберда. Когда вожак говорил два слова, то в этот момент в его головном мозге отражались два образа предмета (ибо он смотрел и показывал на них) – сук и корень. Что сделал вожак, чтобы его поняли присутствующие? Два слова (два чувственных образа) «сук» и «корень» он соединил «логической нитью» – довольным эмоциональным хмыканьем (ворчанием) и жестом (действием) руки. Этого оказалось достаточно, чтобы его поняли соплеменники. Можно сказать, что – это была элементарная мысль в настоящем времени – первая первобытная мысль и речь.
Совокупность эмоций, различных навыков, элементарного мыслительного процесса и мысли, социальной жизни в общине и разнообразный труд, в котором развивалось общение людей, явились предтечей будущего логического мыслительного процесса, будущей логической мысли и речи. Но полудикий человек ещё не может сказать речь из таких, казалось бы, простых, двух слов: «Пойдем домой», ибо эта мысль, мыслительный процесс которой на порядок выше. Иногда полудикий человек забывал оставленные где-то вещи и, ища их, заставлял настоящую, возникшую в данный момент времени, мысль думать о прошлой вещи. Так постепенно развивался не только мыслительный процесс и мысль в настоящем времени, но и мыслительный процесс о прошлом. Полудикий человек начал думать, то есть говорить про себя.
Вы, читатель, пожалуйста, обратите внимание на то, что я ни слова не сказал о сознании прачеловека. Я всё время говорю и буду говорить о восприятии прачеловеком предметов, которые чувственными образами через органы чувств попадают в его память и далее через мыслительный процесс превращаются в мысль, которая будет озвучиваться языком.
Тема 4. Совершенствование мыслительного процесса
Люди стали мыслить более гибко и логично. Множество конкретных, целостных образов предметов, появляющихся в мозге человека при разговоре, логично связались между собой словами – звуками (например: или, да, и, а, но, не …), которые не несли в себе явного конкретного зрительного образа, хотя раньше были производными от конкретных образов, а потом забывались и опять вспоминались в головном мозге не образами предметов (вещей), а только словами – звуками (связующими словами).
Начальным появлением связующего слова, например, «да» - был образ человека, кивающего головой; отрицающее слово «нет» - образ человека, вертящего головой в разные стороны (у болгар все наоборот) и т.д..
Прогресс в разговоре, то есть в произношении мысли, был в том, что теперь целостные образы предметов, составляющие мысль, связались между собой не эмоциональным мычанием – возгласом и не маханьем руками (действием, жестами), а связующими словами – звуками. Такой мыслительный процесс можно назвать образно-словесным.
Итак, мысль третьего этапа социальной жизни человека досовременного формируется из множества чувственных образов предметов – слов и связующих слов, которые имеют между собой последовательную логическую связь (нить). Формирование и формулирование мысли – это мыслительный процесс. От правильного формирования, т.е. составления различных образов и связующих слов зависит формулировка мысли, т.е. её правильное, точное выражение. У каждого процесса есть конечный результат. В данном образно-словесном мыслительном процессе результатом является образно-словесная мысль. Человек досовременный мыслит образами предметов настоящего и прошлого времени, и озвучивают их. Мышление или, если говорить дифференцированно, мыслительный процесс и его мысль о будущем ещё плохо развито.
Тема 5. Развивающийся мыслительный процесс
Итак, мысль стала формироваться из различного рода понятий – слов, образов – символов (цифр, геометрических знаков), обычных конкретных чувственных образов и связующих слов.
Во-вторых, стало ярко проявляться разделение мыслительных процессов и мыслей по временны'м моментам, кроме обыденного каждодневного мыслительного процесса и мыслей о насущных делах в настоящем времени в головном мозге человека проходят психические процессы:
1) Мышление в настоящем времени.
2) Мышление о прошлом;
3) Мышление о будущем;
4) Мышление – воображение;
Все временны;е мыслительные процессы и мысли формируются и формулируются в мыслительном процессе настоящего времени, при участии мысли настоящего времени, которые проходят в логической структуре интегративной зоны коры мозга. Рассмотрение мыслительных процессов и мыслей – представлений показало, что представление – это не третья форма чувственного отражения, как думают философы. «Существуют три формы чувственного отражения: ощущения, восприятия, представления» [17, c.266]. Я считаю, что существует две формы чувственного отражения: ощущения и восприятия. Далее я буду логически доказывать это. Ощущение и восприятие как у высших животных, так и у человека являются формой чувственного отражения. Представление, как образ и как мысль, является высшим уровнем мышления, которая есть только у культурного человека.
5.2. МЫШЛЕНИЕ В НАСТОЯЩЕМ ВРЕМЕНИ
Восприятие мыслительное – это мыслительный процесс, работающий опосредованно (через восприятие инстинктивное), осмысляющий и осознающий в главной интегративной зоне коры (в Логическом центре) объективную действительность (предметы, лица, события, явления) в совокупности всех чувственных элементарных образов. Результатом этого процесса является мысль от восприятия, основой которой являются чувственные конкретные целостные образы объективной реальности настоящего времени.
5.3. МЫШЛЕНИЕ О ПРОШЛОМ — ВОСПОМИНАНИЕ
Мышление о прошлом как представление. Когда прожито уже больше половины жизни, в головном мозге начинаются мыслительные процессы, связанные с воспроизведением (воспоминанием) давно прошедших событий; лиц, в них участвовавших, а также предметов (вещей) и явлений окружающего мира. Образ предмета, воспроизведённый, вспомненный нами из памяти называется представленным образом, т.е. образом, которого нет в данное время передо мной. Образ события, извлеченный (воспроизведённый) и восстановленный из памяти интегративной зоны головного мозга мыслью, то есть вспомненный, называется представленным чувственно-умственным образом события. Сам же мыслительный процесс, использующий в себе множество представленных образов прошлого, можно назвать представлением.
Итак, представление о прошлом – это мыслительный процесс, использующий в себе для приготовления мысли, воспроизведенные из памяти мозга образы предметов, лиц, событий и явлений далёкого прошлого или недавнего прошедшего времени (может быть, мгновенье назад или вчера), которые в прошлое время были восприняты и уложены в память мозга, а в данное, настоящее время воспроизведены, востребованы из памяти и восстановлены мыслью. Это мыслительный процесс называется воспоминанием.
Результатом этого процесса становится мысль о прошлом. Мысль – воспоминание – представление о прошлом. Здесь представление о прошлом понимается как процесс и как мысль, и как умственный образ (но никак не чувственный образ, что противоречит сегодняшней психологии и философии, считающие, что представление - это только чувственный образ). Образы, участвующие в этом представлении (мышлении) – это бывшие конкретные чувственно-наглядные образы объективной действительности, которые были осмыслены, т.е. поняты мыслью и хранились в памяти головного мозга. После чего они стали умственными образами.
5.4. МЫШЛЕНИЕ О БУДУЩЕМ – КОНСТРУКТИВНОЕ ВООБРАЖЕНИЕ
Мыслительный процесс или мысление о будущем – это представление. Итог или результат процесса - абстрактная мысль (или несколько абстрактных мыслей). Мысль о будущем отличается от мысли о прошлом тем, что эта мысль может состоять из одного или нескольких представленных новых образов предметов. Этих предметов никогда ещё не было ни в прошлом, ни в настоящем времени (пока мы живы, мы мыслим в настоящем времени (от настоящего времени)), но есть вероятность, основанная на объективных конструкторских расчетах, что в неопределенном будущем времени, они будут объективной действительностью.
В мыслях о будущем используются образы прошлого, и образы настоящего времени.
Далее в книге говорится о мышлении как фантастическом воображении, об ощущении и другое.
Тема 7. Память
Про интегративную память нельзя сказать, что это отдельный психический мыслительный процесс в головном мозге человека. Ибо он как процесс фактически является составной частью единого мыслительного процесса в коре головного мозга обеих полушарий, который основан на процессах ощущения и восприятия, процессах мыслительной обработки образов. Единый обобщенный состав всех этих процессов можно назвать Единым Комплексным мыслительным процессом, который в итоге даёт современную мысль. Но не просто мысль, а мысль, несущую информацию, знания, которая становится осознанной и осмысленной одновременно в результате анализа, сравнения и синтеза многих других элементарных логических мыслей настоящего времени. Она то и участвует, как мысль от настоящего времени, в формировании и формулировании других мыслей – представлений.
8.1.Мысления и мысль
Итак, продуктом Единого Комплексного мыслительного процесса является мысль. Мыслительный процесс (мысление) выступает как причина, мысль как следствие.
Мысль – это психическое производное от мыслительного процесса, имеющая вербальные (словесные) названия, состоящая из понятий и образов лиц, предметов, событий и явлений объективного мира, соединенные между собой логической связью, отражающая их свойства, качества и руководящая поведением человека.
Совокупность психических мыслительных процессов, психических мыслей, психических эмоций и органического тела для данного вида, например, существа – животного, пишущего эту книгу, называется человеком. В зависимости от качества этих мыслей можно судить о нём, как о приближающемся к высшим животным или чуть-чуть, а то и на много превосходящих их. Особенно образно сказал о человеке древнегреческий философ Платон: «Человек – это ”двуногое животное„ без перьев» (шутка Платона).
Необходимо заострить внимание читателя на вопросе: «В результате чего действуют и способны действовать психические мыслительные процессы в коре головного мозга?». Ответ может быть только таков:
1) В результате наличия данных ощущений и восприятий в коре, идущих от объективной действительности.
2) В результате имеющейся логической, т.е. правильно выстраивающей образы-слова по отношению друг к другу, формирующей и формулирующей мысль мыслительной нейронной структуры (зоны) коры, в зависимости от развития этой логической структуры о человеке можно сказать, то ли он человек разумный, то ли другой. То же самое касается и диких, и одомашненных животных (со средних и высших видов: кошек, собак, лошадей, слонов, обезьян, дельфинов и др.). У них другая логическая структура коры, обусловленная жизнью в среде. Но в некоторых случаях я допускаю возможность перестройки элементарных мыслительных процессов (путём специального воспитания) одомашненного животного, что приведёт к взаимопониманию человека и животного. Горько сознавать, что этого взаимопонимания трудно достичь даже между людьми, воспитанными на разных моральных «общечеловеческих» ценностях.
3) В результате имеющейся памяти коры, где хранятся и воспроизводятся мысли и образы.
Ликвидация одного из трёх результатов приведёт к полному отсутствию мыслительной, т.е. сознательной деятельности (мыслительных процессов) человека.
Теперь мы понимаем, что знание человека неразрывно связано с мыслительным процессом. Потребность человека в чём-то заставляла его трудиться и общаться. Это привело его к развитию мышления и началу приобретения знаний.
Знание - это умение делать то, что раньше ты делать не мог.
Знание - это возможность объяснить ранее необъяснимое.
Знание - это понимание того, что так долго не понималось.
Знание – это конечный результат мыслительного процесса, отражающего постижение некоторой части объективной действительности.
Я ранее говорил как, примерно, появилось слово «сознание». Человек осведомлённый, могущий дать ответы на разные жизненные вопросы, знающий как правильно и хорошо сделать необходимую работу. Он со знанием дела выполняет все, за что не берётся. Иногда говорили так: «Ты со своим знанием не заработаешь ни гроша»; «Со знанием своим я в жизни не пропаду». Постепенно, незаметно частица «со» слилось со словом «знание» и получилось слово «сознание». Далее по времени слово «сознание» переходит в понятие «сознание». Например, стали говорить: «Ты ничего не понимаешь, видимо, твоё сознание слабо»; «Ты ничего не видишь и не слышишь, и молчишь. Что сознание пропало?»
Так потихоньку отдаляясь от мышления, его мыслительного процесса и мысли понятие «сознание» отправилось в самостоятельное «плавание».
Поэтому что я скажу по поводу понятия «сознание»? Сознание — это не функция мозга, а это значит, что оно и никакой-то особый, специфический психический процесс.
Я не выделяю сознание как какой-то особый психологический процесс. Я не хочу, чтобы в научном плане понятие «сознание» совсем исчезло из научных трудов. То, что в житейском плане оно не исчезнет, то я, в этом не сомневаюсь. Думающий читатель может со мной соглашаться или нет – это его дело. Но вот, что я думаю, если сознание вышло из знания, а знание – из мыслительного процесса, то сознание должно вернуться на свою «родину» в мыслительный процесс. Вот только в качестве чего? Ведь мы по прошествии лет им так восхищаемся и так гордимся. Понятием «сознание» мы обособляем себя от диких и домашних животных.
Если средние и высшие животные имеют элементарный (или чуть более элементарного) мыслительный процесс. То у человека этот процесс на более высоком уровне и явно развивается во времени. Поэтому я предлагаю назвать человеческий мыслительный процесс СОЗНАНИЕМ. Так будет очень даже логично. (О мышлении и сознании разговор будет продолжен в следующих темах).
Далее в книге идёт разговор о речи и мысли, о философствовании учёных психологов на тему «сознание и мышление».
Глава 3. Движение материи
Тема 1. Введение к движению тел
Аристотель считал и на жизненном опыте был убеждён, что тела находятся в покое, если на них не действовать силой. Сила приложенная к телу, по его мнению, является причиной движения этого тела и, чтобы тело равномерно двигалось, необходимо воздействовать на него беспрерывно постоянной силой.
Но подвести итог всем научным исканиям причин механического движения тел довелось английскому учёному И. Ньютону (1643 – 1727гг). После обобщения всех письменных трудов учёных и собственноручно проделанных опытов (здесь я больше полагаю, чем уверен), им были в 1686 году сформулированы три закона движения тел – три закона динамики. Эти законы нанесли последний удар по физике Аристотеля.
После Ньютона прошло более триста лет. За это время человек не стоял на месте. Он развивался. Поэтому мышление людей со временем изменяется – совершенствуется и то, что видел и делал Ньютон, мы можем осмыслить по-другому. Давайте попробуем, читатель, это сделать вместе.
Но академическая наука не разрешает дотрагиваться до «священных» законов Ньютона. Она не понимает возможности их переосмысления. Вот что пишут в учебнике для высшей школы: «Основание теоретической механики составляют законы, или аксиомы, Ньютона. Эти аксиомы представляют собой постулаты, справедливость которых подтверждается многовековыми наблюдениями и опытом человечества» [6, c. 70]. В своё время также говорили учёные – богословы о аристотелевской физике. Обретя жизненный опыт я не очень то стал доверять прежним учителям и сегодняшним авторитетам науки. Они добровольно (сами того не понимая) стали «цензорами – инквизиторами». Я доверился своей здравой логике и решил сам во всём разобраться. Если я в чём-то соглашаюсь с Аристотелем, то, следовательно, где-то находится логическая ошибка Ньютона. На поиск её у меня ушло около 25 лет жизни, а если с сомнениями (с 8-го класса школы), то на много лет больше. И я всё же нашёл ошибку Исаака.
Тема 2. Моё знакомство с «библией» механиков, астрономов и физиков
После того, как я почти закончил критику учебников физики, с выявлением ошибок логического характера, то мне подумалось: «А может эти ошибки внесли последователи Ньютона, которые неправильно переосмыслили его? А Ньютон, возможно, говорил похожее, но другое?»
И вот, я держу в руках «библию» учёных - перевод книги И. Ньютона «Математические начала натуральной философии». Я перелистываю, не читая, листок за листом, ищу рисунок ко второму закону, где тележки под действием груза и постоянной силы упругости пружины приводятся в движение, и не нахожу его. Почему? Знаменитый опыт, по доказательству истинности второго закона, не был проделан Ньютоном? Возможно, что и не был. Труд И. Ньютона включает в себя приблизительно 660 страниц (без предисловий). Много листов, заполненных геометрическими построениями: параллелограммами, треугольниками, дугами, окружностями, эллипсами, хордами, прямыми линиями и точками, которые «движутся» по геометрическим фигурам. На основании этой геометрии доказываются законы, задачи, теоремы.
3.3. О постоянной и переменной животной силе F человека
Внешние силы 1 и тр1 (рис.2D) являются причиной и следствием ( 1 – причина, тр1 – следствие причины) не ускорения, а начала движения или просто движения, т.е. причиной скорости тела человека.
Если силы 1 и тр1 будут взаимодействовать равномерно с постоянным модулем (величиной), то и скорость движения человека будет равномерной, т.е. постоянной по величине. Здесь не будет никаких ускорений согласно как бы второму закону Ньютона, которые прямо таки должны были бы возникать при взаимодействии тел. Бездумное перенесение II-го закона Ньютона на все взаимодействия тел приводит к глупости, которую никак не хотят принимать школьники и которую им вдалбливают учителя. То, что прав Аристотель, а не Ньютон, проверяется на простом опыте.
Возьмите в руку капельницу, похожую на ту, что использовал И. Ньютон в своих опытах (впрочем, я сомневаюсь, что он что-то использовал), и идите не спеша по ровному горизонтальному полу. По расстояниям между каплями можно судить о равномерности движения человека и его скорости. Это первый опыт.
Если человек отталкивается ногами от Земли с большой силой (это можно проверить специальными динамометрами, которые прикреплены на фанерные пластины, лежащие на полу или динамометрами – датчиками, вмонтированными в подошву обуви) и промежутки между каплями будут одинаково большими, то это означает, что скорость движения будет постоянна и по модулю больше, чем в первом опыте.
Судя по этим опытам, вывод будет не в пользу заявления Ньютона.
Опыты показали, что постоянная животная внешняя сила 1 (рис.2D), действующая на тело с постоянной массой m, сообщает этому телу равномерное движение, то есть постоянную по модулю скорость , а не ускоренное движение, по Ньютону. Постоянной внешняя животная сила 1 толчка будет лишь тогда, когда внутренняя мускульная сила Fм1 тоже будет постоянной. Внутренняя сила Fм1 может быть равна по модулю внешней силе F1.
В каком же случае у человека возникает ускоренное движение? Проведём следующий опыт. Возьмём капельницу в руку и, начиная легко отталкиваться от напольных пластин или наденем сапоги с вмонтированными датчиками – динамометрами, будем постепенно увеличивать внешнюю силу F1 и F2 толчка ног за счёт увеличения внутренней мускульной силы Fм . По упавшим каплям на пол, мы увидим неравномерность движения человека. По стробоскопическому методу определяем ускорение ;. Из ускорения ; определяем увеличивающуюся величину скорости V в точках падения капель. Проверяя данные динамометров, мы увидим увеличение величины силы по мере движения человека вперёд.
Вывод по этому опыту таков:
При увеличении модуля животной силы толчка 1, действующую опосредованно через Землю на постоянную массу тела m, скорость тела по модулю увеличивается. При этом ускорение ; на всём пути следования человека было постоянной величиной.
При уменьшении величины мускульной силы FM и соответственно силы 1 , действующую на постоянную массу m, скорость тела по величине (модулю) уменьшается. При этом отрицательное ускорение ; было величиной постоянной во время равнозамедленного движения.
Такой зависимости ускорения – const от переменной величины 1 нет в теории Ньютона. Он во втором законе говорит о постоянной по величине силе, дающей ускорение телу (эту силу, я с читателем, найду позже).
Формула равномерного движения человека (с учётом
силы сопротивления воздуха Fc, в алгебраической форме):
Пусть человек идёт по прямой дороге и навстречу ему дует сильный ветер. Сила ветра равна Fc . Когда не было ветра, человек отталкивался от Земли с силой F1 , а Земля толкала его с силой трения покоя F1тр . Если человек отталкивается и его толкает Земля, с прежней силой F1тр , а сила ветра сносит человека назад, то это значит, что сила ветра Fc > F1тр на некоторую величину, которая находится алгебраически Fc – F1тр = Fc' . Чтобы человек мог двигаться вперёд, он должен увеличить силу толчка ногами на величину Fc' и тем самым уравновесить силу ветра Fc , чтобы продолжить движение с прежней равномерной скоростью V .
;FM'= F '1тр = Fc' ; F1 + ;FM' = F1max ; F1тр + F'1тр = F1трmax ; F1max = F1трmax .
,
где сила F1max – максимальная внешняя животная сила толчка ногой о Землю, опосредованно действующая через максимальную силу трения покоя Земли F1трmax на массу m человека, идущего со скоростью V.
Формула равноускоренного движения человека в некоторое мгновенье времени t (запись формулы от равномерного движения):
a) в развёрнутом виде:
,
b) в общем виде: Fvar = mVvar, ,
где величина силы F возрастает на величину внутренней силы ;Fм .
Движение началось, когда внутренняя мускульная сила Fм заставила ногу ударить по земле внешней силой F. В данный момент сила Fм равна по модулю силе F; Fм = F. Но по желанию человека, его психическая сила прибавляется. Она переходит во внутреннюю мускульную силу Fм и за счёт этого мускульная сила Fм может увеличиться на такую же величину Fм . Если, например, в некоторый момент времени t внешняя сила F толчка равна Fм , то в следующий момент t сила F толчка равна (F + Fм) = F', а в последующий момент t сила F толчка будет равна (F + Fм + Fм) = F''. То есть 2Fм – 1Fм = ;Fм = Fм – это постоянное приращение внутренней силы ;F к внешней силе F.
Итак, F + ;Fм = F'; F'' = F' + ;Fм = m(V' + ;V);
F''' = (F'' + ;Fм) = m(V'' + ;V) = mV''',
с увеличением силы F, увеличивается скорость движения тела. Но не забывайте, что с увеличением силы F толчка ноги, увеличивается и сила трения покоя Fтр Земли или другой поверхности, способствующая быстрому движению тела человека. Более подробно об увеличивающейся силе F поговорим в следующих темах.
Здесь есть ускорение и это то знакомое, что напоминает нам о II законе Ньютона. Но это не его второй закон!
Если животная сила F1 не будет действовать опосредованно на себя, на своё тело, через Землю, то это тело будет находиться в состоянии относительного покоя (относительно Земли), пока сторонняя внешняя сила (тело) не воздействует на него. Человек (тело) будет (может) находится в движении до тех пор, пока действуют его внутренняя активная животная сила F1 и сознательное желание.
Надо понимать, что животная сила 1 относится не только к человеку, но и другим животным. При рассмотрении активной животной силы 1 , я упоминал о пассивной, являющейся следствием, силе реакции, силе трения покоя тр1 , которая не уравновешивается силой 1 . Эта сила трения покоя даёт направление скорости движения тела. Действие III закона Ньютона, на примере движения человека, говорит, что движение тела начинается в момент действия силы.
Вывод: из всех проведенных опытов следует, что был прав Аристотель, а не Ньютон. Ньютон не провел опыт движение человека с капельницей, видимо потому, что ещё не была изобретена капельница.
Сейчас я надеюсь, что читатель понимает зависимость животной силы F1 во взаимодействии со своим же телом массой m и получаемого движения, т.е. скорости. Но как поведёт себя эта сила F1 , когда будет воздействовать на массу совершенно постороннего тела и как поведёт себя эта масса тела, на которую оказано это воздействие? Какое при этом будет движение этой массы тела?
Сравним, что говорит по этому поводу классическая физика и что скажу я своему читателю.
3.4. Действие животной силы человека на другие
тела или введение в «Закон инерции»
Когда человек действует на другие тела, то в этот момент начинает появляться третий закон Ньютона, ибо происходит взаимодействие двух тел. «… силы, появляющиеся при взаимодействии тел, приложены к разным телам и поэтому они не могут уравновешивать друг друга. Уравновешиваться могут лишь силы, приложенные к одному и тому же телу» [1, c.93]. Например, человек действует на стол, а стол действует на человека. Значит, активная животная сила человека не уравновешивается с пассивной противодействующей силой стола и стол начинает движение в сторону куда хочет человек? Какая слабая сторона в третьем законе? Это то, что действующие силы друг против друга принято считать одной природы! Но читая любой учебник, научную литературу, знакомясь с техникой, я вижу, что силы (тела) взаимодействующие друг с другом по природе все перепутаны, а это уже не совсем III-й закон Ньютона. Возвращаясь к человеку и столу, особенно ясно видна их разная природа (с одной стороны живой человек, а с другой – неодушевлённый предмет).
Во всех учебниках пишут о повседневном опыте: «для того чтобы повозка двигалась с постоянной скоростью, её должна всё время тянуть лошадь; чтобы стол двигался по полу, его нужно непрерывно тянуть или толкать» [1, c.70].
«… в жизни…, чтобы тело двигалось прямолинейно и равномерно, на него должно действовать другое тело. Например, чтобы санки двигались, их надо тянуть. Автомобиль движется только тогда, когда его тянет двигатель» [3, c.71]. То есть должен выполняться третий закон Ньютона, но об этом учебники молчат!
По закону инерции «тела должны двигаться прямолинейно и равномерно сами» [3, c.71]. Сами? А что побудило их к этому?
Галилео Галилей сказал первым, что при отсутствии внешнего воздействия тело может не только покоиться, но и двигаться прямолинейно и равномерно. [1, c.70].
(Поверьте мне, для физики было бы лучше, если бы он смолчал).
«Воздействие тех, кто тянет или толкает стол, и нужно для того, чтобы скомпенсировать трение» [1, c.70,71].
«Сила тяги человека или двигателя автомобиля» должна уравновесить силу трения санок и автомобиля, которая действует против их движения. (Примерно так пишет 3, с.71).
По логике авторов учебников следует, что если сила человека действует на стол, чтобы его сдвинуть, то сила трения действует на стол в обратную сторону. Но так как эти силы действуют на одно и то же тело – стол, то значит эти силы уравновешивают друг друга и происходит движение стола (рис.3, из учебника [1, c.11]). Но как это возможно?
Я считаю, что такая логика мышления ошибочна, ибо при таком раскладе сил движения стола (и много чего прочего) не будет! (Читатель, Вы пока думайте, а я к этому рис.3 ещё вернусь).
Давайте, читатель, заглянем в учебник физики для самых маленьких. Ведь им то самые сложные вещи должны разъяснять просто и подробно.
«Пусть, например, на полу стоит стол. Попробуем его передвинуть. Если на стол нажать слабо, то он не тронется с места. Почему? Действующая сила в этом случае уравновешивается силой трения между полом и ножками стола…
Сила трения покоя направлена против того движения, которое должно было бы возникнуть. Сила трения покоя возникает при попытке вывести тело из состояния покоя. Наибольшая сила трения покоя будет равна той силе, которая выводит тело из состояния покоя» [9, c.59].
Нет, и здесь, та же информация, как и везде. Значит правильно говорят, что «воздействие тех, кто тянет или толкает стол, и нужно для того, чтобы скомпенсировать трение»? Галилей, когда тянул (или толкал) очень тяжёлый стол, сделал вывод, что «не будь трения, тело (стол), приведённое в движение, продолжало бы двигаться с постоянной скоростью и без воздействия извне» [1, c.71].
«… Исаак Ньютон обобщил выводы Галилея и включил их в число основных законов движения» [1, c.71].
Правильный ли вывод сделал Галилей? Согласно написанному в учебнике [1, c.71], то вывод сделан правильно. Но зачем же в дальнейшем ему и Ньютону совершать логическую ошибку? Ведь там изначально было написано, что стол, приведённый в движение… ! Приведённый в движение чем или кем? Нельзя писать легкомысленно, когда сочиняешь закон! Стол (тело), приведённый в движение животной силой F человека, и отпущенный им, продолжает двигаться с постоянной скоростью, если нет трения, и нет воздействия сил из вне или когда силы, воздействующие на стол (тело), уравновешены. Такая формулировка инерции будет вернее. Совершив мыслительную ошибку (забыв про животную силу человека), Галилей, а потом и Ньютон записали первый закон инерции так: «Закон 1. Всякое тело продолжает удерживаться в своём состоянии покоя или равномерного и прямолинейного движения, пока и поскольку оно не нуждается приложенными силами изменять это состояние.
Брошенное тело продолжает удерживать своё движение, поскольку его не замедляет сопротивление воздуха и поскольку сила тяжести не побуждает это тело вниз. Волчок, коего части, вследствие взаимного сцепления, отвлекают друг друга от прямолинейного движения не перестаёт вращаться (равномерно), поскольку это вращение не замедляется сопротивлением воздуха. Б;льшие же массы планет и комет, встречая меньшее сопротивление в свободном пространстве сохраняют своё как поступательное, так и вращательное движение в продолжение гораздо большего времени» [11, c.39,40].
Я с детским благоговением переписываю выдержки из книги И. Ньютона. Мне кажется, что в это время он где-то рядом со мной.
«Поучение… Движение тела, брошенного по какой-нибудь прямой (наклонной к горизонту), слагается из движения по этой прямой, происходящего от начального толчка и из движения, происходящего от силы тяжести» [11, c.50].
Моё хорошее отношение к Ньютону не мешает указать на его логические ошибки, касающиеся прямолинейного механического движения.
И. Ньютон не отрицает, что движение по горизонтали «происходит от начального толчка». Но это им сказанное, переводит Ньютона в сторонники Аристотеля! Что такое «начальный толчок» с физической точки зрения? Это значит, что какое-то тело (т.е. сила) толкнуло другое тело и привело его в движение по прямой к горизонту. Следовательно, причина движения тела – это действующая на тело сила. А это является согласием с утверждением Аристотеля о причине движения тел. Здесь И. Ньютон сам себя бьёт, но он этого замечать не хочет. Экспериментаторы и теоретики не вполне понимают, что, если человек что-то бросил, что-то толкнул, на что-то надавил или за что-то потянул, то он является тем телом, которое называется движущей или активной силой. Таким непониманием полны учебники классической физики. Фактически, если и сейчас оставаться на позициях средневековых мыслителей – физиков по теме о движении тел, то это значит продолжать совершать логические ошибки, которые не делают нас умнее. Ведь не просто же классическую физику потеснили, устранили от решения вопросов квантовой механики, при движении тел с около и со световыми скоростями.
Необходимо понять, что человек – это сила и в то же время импульс тела, имеющий разум, могущий принимать решение приводить своё тело в состояние относительного покоя или не приводить.
Итак, возвращаясь к пониманию причины горизонтального движения тела по инерции, мы видим, если нет силы тяготения Земли по отношению к брошенному телу силой руки (силой человеческого тела), а есть только сила сопротивления воздуха, то тело движется равнозамедленно, т.е. с отрицательным ускорением и в конце концов, потеряв всю скорость движения остановится и будет висеть над Землёй. Если в некоторый момент движения тела убрать сопротивление воздуха, то тело будет двигаться прямолинейно и равномерно бесконечно долго (даже в том случае, если на него будут действовать уравновешенные силы).
В современном изложении первый закон движения Галилея – Ньютона выглядит так: «Существуют такие (инерциальные – автор В.) системы отсчёта, относительно которых поступательно движущееся тело сохраняет свою скорость постоянной, если на него не влияют другие тела (или влияние других тел) компенсируются» [1, c.69].
Фактически здесь авторами [1] представлена вторая часть закона инерции, ибо первая часть говорит об условиях покоящегося тела.
Учебник [3, c.71] так формулирует закон инерции: «Всякое тело сохраняет своё первоначальное состояние относительного покоя или прямолинейного и равномерного движения, пока на него не действуют другие тела и не выведут из этого состояния».
Почему тело сохраняет состояние покоя?
Потому, что действующие на него силы уравновешивают друг друга.
Почему тело движется прямолинейно и равномерно?
Потому, что (опять же) действующие на него силы уравновешивают друг друга.
Необходимо отметить и то, после чего вообще началось поступательное равномерное движение по инерции?
Первоначальный толчок внешней или внутренней силой дало телу возможность поступательного (равномерного) движения по инерции.
Последнее замечание, внесённое в «закон инерции», пожалуй, дало бы ему статус закона, но в действительности, как узнает читатель позднее, - это следствие третьего закона Ньютона.
Инерциальная система отсчёта, относительно которой покоятся или движутся поступательно равномерно тела, по-разному понимается учёными. Например, в книге [5, c.29] говорится: «Свойства инерциальной системы отсчёта, следовательно, таковы: тела, находящиеся в состоянии покоя по отношению к этой системе, не испытывают действия сил…».
Как же не испытывают? В учебниках пишут (смотри выше), что испытывают, только эти силы уравновешены между собой. «… Значит, в этой системе ни одно движение не начинается без действия силы». Как же не начинается? Движение тела по инерции в этой системе происходит без действия сил, а если на движущееся тело и действуют силы, то они уравновешиваются между собой. Если Л.Д. Ландау [5, c.29] пишет: «… ни одно движение не начинается без действия силы», то есть он имеет ввиду, что тело начинает двигаться под действием силы, то это значит, что он сторонник Аристотеля (но Ландау сам не понял этого), ибо по его логике следует, что сила – причина движения. Хотя все последователи Ньютона говорят, что сила – причина не движения, а изменения движения.
3.5. Движение тела под действием животной силы
человека с позиции классической физики
Давайте вернёмся к рисунку 3, где показан брусок (санки или стол), сдвигающийся силой руки F. Какое объяснение даёт учитель ученикам, рассказывая о движущемся теле? Примерно такое: «Почему тело m начинает движение под действием руки? Сила тяжести (сила тяготения) т , действующая на тело массой m, прижимает его к поверхности, на которой лежит тело m. Под действием силы руки F возникает сила трения покоя Fтр , направленная в противоположную сторону действия силы F, препятствующая движению тела m. Эти силы равны по модулю: тр = - ; Fтр = F. Чтобы контролировать величину силы руки (животной силы) F, поставим между телом m и рукой динамометр. Потянем рукой тело m. Тело останется на месте, а динамометр показывает увеличение силы F. Значит, увеличивается и сила трения покоя Fтр. Но они ещё и уравновешивают себя. Продолжим начатый разговор выдержкой из учебника [1]: «Наконец при некотором значении модуля силы тело сдвинется и начнёт скользить. Существует, следовательно, определённая максимальная сила трения покоя тр.мах. И только тогда, когда параллельная поверхности сила F становится хотя бы немного больше её, тело получает ускорение» [1, c.112]. > тр.max (!), но никто (!) на это больше не обращает внимания. А зря. Ибо здесь заложен закат ньютоновской динамики.
Ускорение? Почему авторы [1] так убеждены, что тело массой m должно получить ускорение, а не равномерное движение? И где это видно, что сила F, то есть тело (рука человека) способно вообще привести, например, в переменное движение тело m? Разберём рисунок 4 в интерпретации учебника физики [4, c.243]: «В опыте, изображённом на рис.4, сила трения покоя приложена не только к бруску, но и к столу. Действительно, если стол действует на брусок с силой трения покоя тр1 , направленной влево, то брусок действует на стол с силой трения тр2 , направленной вправо, при этом, согласно третьему закону Ньютона, тр1 = - тр2».
Здесь авторы делают ненужную логическую ошибочную работу, когда берут две относительности (стол действует на брусок и брусок действует на стол) движения бруска и стола. Упоминание здесь о III законе Ньютона неуместно, ибо в данном случае, в случае действия сил Fтр1 и Fтр2 , неправильно понимается трение. Трение покоя – это взаимное сцепление шероховатостей двух поверхностей благодаря силе тяготения Fт , поэтому здесь одна сила трения. На активное действие горизонтальной силы F руки на брусок возникает ответная сила противодействия, сила трения покоя Fтр1. Какую роль играет пассивная сила трения покоя Fтр2? Её просто нет.
Есть только одна относительность движения – это движение бруска под действием силы руки F относительно стола! При этом появляется только одна сила трения покоя Fтр1! Рассмотрим появление силы трения покоя Fтр1 на рисунке 4а, показывающем увеличенную шероховатость соприкасающихся поверхностей бруска и стола.
Зацепление бугорков шероховатостей происходит только со стороны действия силы F (которой не является брусок), поэтому и сила трения покоя проявляется в единственном числе. По сути, сила трения покоя является, в данном случае, силой сопротивления бугорков стола и бруска движению бруска. Эта сила сопротивления Fтр покоя будет действовать до тех пор, пока сила руки F более увеличенной по величине силой Fмах не начнёт срезать бугорки шероховатостей, как стола, так и бруска (в строгальных и долбёжных станках заложен такой принцип работы). После этого сила трения покоя переходит в силу трения скольжения.
Что же далее говорят авторы учебника [4]? «Прикреплённый к бруску динамометр при равномерном движении бруска по горизонтальной поверхности (рис.5) показывает, что на брусок со стороны пружины динамометра действует постоянная сила упругости F. Согласно второму закону Ньютона при равномерном движении бруска (ускорение = 0) равнодействующая всех сил, приложенных к нему, равна нулю. Следовательно, кроме силы упругости (сила тяжести m и сила реакции опоры уравновешиваются) во время равномерного движения на брусок действует сила, равная по модулю силе упругости, но направленная противоположно ей. Эта сила и есть сила трения скольжения» [4, c.244]. А куда делась сила руки?
Но уравновешивают ли друг друга силы F и Fтр? См. рис.3 и 4. Поставим это себе под сомнение. В учебнике [1, c.112] говорится: «Сила трения покоя всегда равна по модулю и направлена противоположно силе, приложенной к телу параллельно поверхности соприкосновения его с другим телом».
Давайте проведём простой опыт с бруском, который дан на рисунках 3 и 4. На брусок будем действовать двумя противоположно направленными силами. Пусть эти силы будут нашими руками. Сжимаем брусок с двух сторон. Брусок находится в состоянии покоя (рис.6а).
Сила F правой руки, действующая на брусок, уравновешена силой F левой руки, которая действует на брусок с противоположной стороны. = - . Уберём резко правую руку от бруска. В то же мгновенье времени брусок массой m придёт в движение со скоростью . Почему брусок пришёл в движение? Потому что не стало равновесия сил. Но ведь ньютоновцы говорят, что оставшаяся сила F левой руки уравновешивается сначала силой трения покоя, а потом силой трения скольжения Fтр , поэтому осуществляется равномерное движение тела m (см. рис.3а, 6в). Если бы было так, как они говорят, то я не стал бы писать эту книгу. Что же в действительности показывает динамометр? (рис.4). Динамометр показывал сначала силу трения покоя Fтр бруска. А при его движении динамометр показывает силу трения скольжения Fтр бруска.
Анализируя сказанное авторами учебника [4], необходимо сразу сказать, что система (брусок – динамометр) уравновешена силами упр = - тр скольжения (о чём и говорят авторы). Она движется благодаря животной силе руки, величину (модуль), которой нам надо определить! «Постоянная» сила упругости F пружины фактически в движении бруска не участвует!
Следует сказать, что второго закона Ньютона, у которого ускорение ; = 0, здесь нет, ибо всё движение системы (брусок – динамометр) осуществляется благодаря действию третьего закона Ньютона, который проявляется в действиях всего человеческого тела и его тянущего органа – руки. Сейчас Вы, читатель не понимаете, где же осуществляется действие третьего закона, ибо нас этому никогда не учили. Скоро узнаете.
Рука человека (даже, если мы назовём её силой F) ничего не может сделать (ни сдвинуть, ни уравновесить), если не имеет опоры на Земле или ещё где-либо (например, в транспорте). Об этом, почему-то, более триста лет учёные – ньютоновцы (ньютонианцы) забывают?
3.6. Объективное движение тела под действием животной силы человека
Чтобы понять происходящее взаимодействие двух тел, которое умалчивалось со времени смерти последнего учёного – аристотелевца в конце XVII века, я сделаю полный рисунок тела человека, тянущего (или давящего) рукой брусок (рис.7).
Теперь объединяя объективное движение человека – тела, изложенное в теме 3.2., со взаимодействием с другими телами (бруском, санками и … давно известным столом, который двигал Галилей), я думаю, что с читателем, мы найдём его логическую ошибку в понимании движения данного рода тел.
Чтобы было заметно, какое движение (равномерное или ускоренное) совершает человек – тело, тянущий рукой брусок, давайте поставим на этот брусок капельницу.
Благодаря толчковой, в данном случае, правой ноги, человек производит животную силу 1 и толкает ей Землю. Земля отвечает реакцией опоры – силой сопротивления или как её ещё называют силой трения покоя тр1 , которая направляется в данный момент вверх, в центр масс тела человека. На этот центр масс действует сила тяготения (сила тяжести) Земли Т1 . Полученная перекатыванием в этот момент времени горизонтальная сила трения покоя тр1, является той силой, которая движет тело человека массой М и всю уравновешенную систему (брусок - динамометр) вперёд. Назовём систему (брусок – динамометр) системой А. Эта система находится в динамическом равновесии (модули тр скольжения и упр равны). Величины силы трения покоя бруска и силы трения скольжения бруска определяет масса m бруска. Чем больше масса m бруска, тем большая сила тяготения (сила тяжести) FТ действует на брусок и сильнее придавливает его к столу (к Земле).
Рассмотрим систему А, где сила упругости Fупр пружины динамометра величина постоянная, показывающая величину силы трения скольжения Fтр бруска по столу. Поэтому пружина растянула на ту величину, которую создавала масса бруска и соответствующая ей сила трения скольжения Fтр, которая в других условиях может стать силой трения качения. В дальнейшем пружина уравновесилась трением бруска и с этого момента и пружину, и нить, за которую тащит брусок рука человека, можно считать нерастяжимыми.
Сила трения покоя Fтр1 в каждый момент времени изменяется по величине в связи с перемещением центра масс тела человека. Изначально сила трения покоя зависит от массы М человека по причине действия закона всемирного тяготения (т.е. как и масса m бруска). Но необходимо всегда помнить, что истинная причина движения тела человека массой М заключается в его внутренней животной мускульной силе Fм , которая иной раз бывает большей по величине у человека с меньшей массой, по сравнению с человеком большей массы.
Из рисунка 7 видно, что силы 1 и тр1 равны по модулю и противоположны по направлению. Здесь соблюдается третий закон Ньютона, позволяющий двигать брусок. Масса бруска намного меньше массы М человека. Поэтому движущая сила трения покоя Fтр1 человека больше силы трения покоя или силы трения скольжения тр1 бруска. Часть движущей силы Fтр1 покоя человека компенсирует (уравновешивает) силы сопротивления воздуха и трения бруска. Оставшаяся часть движущей силы идёт на движение человека и на движение бруска (стола, телеги и др.). Найдём оставшуюся часть.
Условие движения тела (бруска)
Какое условие взаимодействия позволяет движение тела человека массой М и тела бруска массой m? Величина силы трения покоя тр1 , действующая на тело человека, должна быть больше силы трения покоя или величины силы трения скольжения тр , действующей на брусок. ТР1 > - тр .
Решим неравенство в алгебраической форме: Fтр1 – Fтр = F ' тр1.
Полученная сила F'тр1 - эта остаточная сила трения покоя, которая является частью, реально движущая брусок. Чтобы не запутаться с силами трения, обозначим её здесь буквой F.
При Fтр1 > Fтр, наблюдается устойчивое движение тела человека и тела бруска. Это движение может быть как равномерным, так и ускоренным или равноускоренным и равнозамедленным (замедленным).
Условие взаимодействия тел, не позволяющее движению тела человека и тела бруска: при силе трения покоя бруска тр большей или равной силе трения покоя человека тр1 . тр тр1. При модулях (величинах) Fтр > Fтр1 , то есть, когда масса бруска больше, чем масса человека. При Fтр = Fтр1, где массы бруска и человека имеют одну и ту же величину.
Примечание. При равных величинах сил Fтр скольжение бруска и Fтр1 покоя человека, возможно движение. Если проскальзывание происходит у человека, то движения не будет.
Так при помощи разных сил трения взаимодействующих двух тел, я и читатель (мы) нашли, ускользающую столько веков от внимания учёных, движущую силу F.
Так что величина силы , если посмотреть на рис. 3а, 4 или 6в, о чём всё время говорили и говорят учёные – ньютоновцы, не соответствует действительности, ибо её действительная величина в алгебраической форме равна (Fтр1 – Fтр = F).
Вот так тихо, в обыденной обстановке, незаметно начинается научный переворот в физике…
3.7. Объективное движение тела постоянной массы с постоянной скоростью под действием постоянной животной силы
Теперь, зная действительную причину движения бруска, то есть понимая действительную силу руки человека, мы можем с Вами, читатель, создать условия для движения бруска с постоянной величиной скорости при действии на него постоянной по величине силы руки .
Запись в алгебраической форме (Fтр1 – Fтр) = F – это действительная движущая сила руки и других животных сил (осла, мула …), но и, пожалуй, самодвижущих механизмов.
Обратим своё внимание на рис.7. Пусть человек толкает Землю попеременно ногами с постоянной животной силой 1.
Тогда и движение бруска будет равномерным с постоянной скоростью . На это нам укажут капли на столе, расположенные с одинаковыми (с равными) промежутками между собой. Будет то же самое, если брусок поставим на тележку. Изменится только величина силы упругости пружины. Она станет меньше (это покажет динамометр), так как сила трения качения меньше силы трения скольжения.
Вывод. Всё изложенное – теория и опыты, приводит к одной мысли, что заблуждался в данном случае не Аристотель, а Ньютон.
Постоянная по величине животная сила F = (Fтр1 - Fтр) (или тело массой М), действующая на другую постоянную массу тела m, приводит её в поступательное равномерное движение с постоянной скоростью .
Вернёмся обратно к проведённому опыту (рис.7). Величина скорости бруска (как и человека) была найдена по стробоскопическому методу, применяемому в кинематике.
Зная промежуток времени t, обозначенный точками – каплями А, В, С и D,упавшими на стол из капельницы и то, что отрезки АВ, ВС, СD равны, находим величину скорости бруска и человека: .
Формула движения тела массой m с постоянной скоростью под действием постоянной животной силы человека
В алгебраической форме: Fтр1-Fтр=F; ,
где сила Fтр1 – реакция от животной силы F1 человека;
сила Fтр – сила трения покоя или сила трения скольжения (качения) Fтр бруска (стола, санок, тележки и др.);
m – масса бруска;
S и t – расстояние и время, пройденное телом m;
V – постоянная по величине скорость движения тела m;
F – движущая животная сила, приведшая тело m в поступательное движение.
Если учесть силу сопротивления воздуха Fв , то Fтр1 – Fтр – Fв = F.
Необходимо понять, что выражение относится только к массе m тела. Нельзя величину времени t переносить в левую часть равенства (Fтр1 – Fтр), ибо, например, сила Fтр1 является порождением реальной силы F1 другого тела массой М. Конечно, математически это сделать можно, но с физической точки зрения – это глупость. Если у выражения (m ) взять и перенести время t в левую часть, то правая часть (mS) уже не может двигаться, ибо пропала скорость. Примерно так разъясняется эта глупость. Понимание невозможности иметь такой импульс силы [(Fтр1 – Fтр) • t] или Ft, нам в дальнейшем пригодится на другом примере (тема 3.3 и другие).
Теперь читатель знает, что у животной силы F есть своё собственное трение покоя, то есть опора для руки и всего тела, которое позволяет воздействовать на другое тело (о чём, собственно, я и говорил выше), а Вы, читатель, не хотели понимать.
Теперь я предлагаю читателю подумать, что может произойти в расстановке направления сил, если мы будем говорить, что не нога толкает Землю, а что человек ногой отталкивается от Земли. Потому что толкать и отталкиваться – это разные физические действия. Когда мы толкаем тело, то сила (тело) движется на тело! А когда отталкивается от тела (от Земли), то сила (тело) в начальный момент находится на теле и начинает двигаться от тела.
4.3. Равноускоренное движение тела по горизонтальной поверхности под действием силы тяготения FT
или введение во «IIой закон Ньютона»
Прежде чем что-то говорить, я хочу дать определение и комментарий, написанные И. Ньютоном ко второму закону. «Закон II. Изменение количества движения пропорционально приложенной движущей силе и происходит по направлению той прямой, по которой эта сила действует.
Если какая-нибудь сила производит некоторое количество движения, то двойная сила произведёт двойное, тройная – тройное, будут ли они приложены разом все вместе, или же последовательно и постепенно. Это количество движения, которое всегда происходит по тому же направлению, как и производящая его сила, если тело уже находится в движении, при совпадении направлений прилагается к количеству движения тела, бывшему ранее, при противоположности – вычитается, при наклонности – прилагается наклонно и соединяется с бывшим ранее, сообразно величине и направлению каждого из них» [11, c.40].
Прочитав определение и комментарий к нему, я не вижу связи между ними. В комментарии написано о пропорциональности силы и количества движения, если, например, сила двойная, то и количество движения двойное и т.д., то есть F = mV ; 2F = 2mV ; 3F = 3mV. Если мы сравниваем импульсы тела, 2mV с 3mV, то видим изменения величин, в количестве движения, которое пропорционально изменённым величинам сил 2F и 3F.
В определение же написано, что не изменения (mV; 2mV; 3mV) пропорциональны приложенной силе (F; 2F; 3F), а что изменение (3mV – 2mV) или m(3V – 2V) пропорционально приложенной силе F, то есть F = m(3V – 2V) . А если добавить современное понимание, что изменение (3V – 2V) проходит в промежутке времени ;t, то F = . В определении не написано, что изменение количества движения пропорционально изменению приложенной силе, т.е. (3mV – 2mV) пропорционально (3F – 2F).
Так что я вижу некоторые расхождения определения и комментария. Хотя уверен, что И. Ньютон думал по-другому и в его рассуждениях и определении, для него, расхождений нет (возможно, неточность перевода).
В этой теме я начну разбирать второй закон Ньютона и знаменитый опыт с пружиной и тележкой, проделанный сторонниками Ньютона. На основании опыта они подтвердили формулу для второго закона движения тел.
Мне этот опыт интересен больше с психологической стороны, чем с физической, ибо я в течение семи лет не мог опровергнуть его теоретическую базу. Конечно, если смотреть на ускорение , то оно меняет свою величину в зависимости от величины массы m тела при – const. И здесь я с математикой И. Ньютона согласен, но не согласен в месте присутствия ускорения ; при физическом движении тела массой m под действием силы F.
То, что проделали учёные-ньютоновцы в своём опыте с пружиной, тянущей тележку, называется цирковым фокусом. Где одураченными оказались и сами фокусники и всё учёное окружение. Удивительно то (с психологической стороны), что до наших дней люди не посмели взглянуть на этот опыт по-другому, с другим его осмыслением.
В чём же заключается ошибка в объяснении проводимого физического опыта? Для начала послушаем, как рассуждают сами экспериментаторы. Возьмём лучший учебник физики [1] советской эпохи, на котором воспитано не одно поколение преподавателей физики. В нём самое подробное мысленное обоснование проводимого опыта!
«Для проведения опыта нужно выбрать тело, которое действует на все другие тела с одинаковой силой. Таким телом может служить растянутая или сжатая пружина, в которой действует сила упругости. От всех сил сила упругости отличается той замечательной особенностью, что она зависит только от того, на сколько растянута или сжата пружина, но не зависит от того, к какому телу пружина прикреплена. Поэтому на любое тело, прикреплённое к пружине, растянутой на определённую длину, действует одна и та же сила – сила упругости пружины.
Так как сила одна и та же, то какая-то величина должна быть одинакова для всех тел, ускоряемых этой силой. На опыте и следует выяснить, что это за величина…» На секунду прерву данный монолог, чтобы спросить читателя, что он думает о прочитанном? Здесь идёт психологическое давление на сознание школьника, что только пружина действует на другие тела с постоянной силой!
Продолжим наше чтение. «… Можно, например, провести такой, на первый взгляд простой, опыт. К тележке известной массы m прикрепим один конец пружины, а другой её конец прикрепим к нити с грузом, перекинутой через блок (рис.11а).
Вследствие притяжения к Земле груз движется вниз и растягивает пружину. Пружина, растянутая на определённую длину ;L, действует силой упругости на тележку и сообщает ей ускорение. Это ускорение можно измерить, например, стробоскопическим способом. Пусть ускорение оказалось равным ;.
Повторим этот опыт, но не с одной, а с двумя одинаковыми тележками, соединёнными вместе (рис.11,в), так что их общая масса равна 2m.
Нам надо измерить ускорение этого «поезда» при том же удлинении пружины ;L, так как сила должна быть одной и той же!... Опыт, описанный выше, можно провести со множеством других тел различных масс. И снова, как и в опыте с тележками, мы увидим, что ускорения разных тел будут различными, но произведение массы тела на его ускорение для всех тел будет одно и то же. Так из опыта мы нашли, что если на разные тела действует одна и та же сила, то и величина, равная произведению массы тела на ускорение, остаётся одной и той же.
Это дало И. Ньютону основание утверждать, что сила равна произведению массы теле на его ускорение, и сформулировать важнейший закон механики, который был назван вторым законом Ньютона.
Сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на сообщаемое этой силой ускорение… .» [1, c.82,83-85].
Итак, Вы, читатель, прочитали, как теоретически осмысливался опыт и как он проводился практически. Заметили ли Вы логическую ошибку при этом, связанную с пружиной, с её силой упругости (о которой я говорил, что это психологическое давление…)? Нет, не увидели! Её не видят со времён Исаака Ньютона!
Логическая ошибка заключается в том, что пружина не «действует силой на тележку» и не «сообщает ей ускорение». Всё это проделывает сила тяготения FT (сила притяжения, сила тяжести), действующая на груз по закону всемирного тяготения. С каждым приближением груза к Земле, увеличивается модуль силы тяготения FT (что доказывает опыт с шариком; см. тему 4.2.). Эта сила FTvar (через груз) тянет за нить пружину динамометра и тележку массой m, которая движется с увеличивающейся (по модулю) скоростью .
По каплям, падающим из капельницы (установленной на тележке), мы видим (рис.11), что расстояния между ними разные: S, 3S, 5S, 7S, 9S. Это значит, что движение тележки массой m является равноускоренным. Ускорение скорости за единицу времени (ускорение ;) есть величина постоянная. Если груз оставлять прежний, а к первой тележке присоединить вторую, то ускорение ; уменьшится во столько раз, во сколько увеличилась масса «поезда» тележек.
Формула равноускоренного движения тела (тележки) массой m по горизонтальной плоскости под действием силы тяготения FT , действующей на груз в некоторое мгновенье времени tn
(в алгебраической форме):
1) В развернутом виде: (FT + ;FT) – Fтр = m (V + ;V),
т.е. увеличение скорости V тела m на постоянную величину ;V является следствием постоянного по величине приращения силы тяготения ;FT.
Fтп = (FT + ;FТ) – Fтр = m (V + ) = m (V + ;V • tn) = m Vn
где FTn – сила тяготения в мгновенье tn,
FTn = (FT + ;FT) – последующая сила тяготения FT, действующая через груз на массу m тела,
FT – предыдущая сила тяготения ,
;FT – постоянное приращение силы тяготения FT,
Fтр – сила трения качения тела массой m, уменьшающая силу тяготения FT и соответственно уменьшающая ускорение свободного падения g, которое становится равным ускорению ;V тела массой m,
m – масса тела - тележки, движущаяся по столу,
;V = – математическое ускорение тела m,
t – течение времени до мгновенья времени tn ,
;t – промежуток в текущем времени t; разумеется, никаких промежутков, дыр или впадин в текущем времени нет – это математическая абстракция (отвлечение),
V – скорость тела m до мгновенья времени tn,
;V – постоянное приращение скорости к предыдущей скорости V тела,
Vn – скорость тела в мгновенье tn .
2) В общем (сжатом) виде:
FTvar – Fтр = m Vnvar ; FTvar – Fтр = FTnvar ; FTnvar = m Vnvar ,
где сила FTnvar и скорость Vnvar – увеличивающееся по модулю физические величины.
Ускорение ;V , участвующее в формуле движения, по своей величине постоянно на всём движении тела и занимает в движении тела подобающее ему место, т.е. время ;t никак не может из правой части формулы перейти в левую, как это ловко проделывает ньютоновское приращение времени ;t.
Какова же физическая сущность ускорения ;v, а может быть это суть математическая? Пусть об этом подумает, пока, читатель.
Что же произошло с ньютоновской постоянной силой упругости пружины, которая по логике экспериментатора должна бы действовать на массу m тележки и ускорять её движение? Авторы [1, c.83] правильно пишут: «В следствие притяжения к Земле груз движется вниз и растягивает пружину». Пружина растянулась «на определённую длину ;L» и началось ускоренное движение тележки по столу.
Если читатель не понял, почему пружина растянулась на определённую длину, то это значит, что он невнимательно прочитал темы 3.5.; 3.8. Пружина растянулась на ту определённую длину ;L, которую позволила сила Fтр покоя тележки. Груз в следствии притяжения Земли двигался дальше вниз и увеличивающаяся сила тяготения Земли, действующая на груз, перевела силу Fтр покоя тележки в силу Fтр качения. Под грузом пружина динамометра не растягивалась даже тогда, когда к ней подсоединяли «поезд» из тележек, равных по массе, ибо сила Fтр качения каждой из тележек осталась прежней. Если бы все тележки сложили на одну тележку, то сила трения Fтр качения увеличилась и пружина растянулась.
Растянувшаяся на определённую длину ;L, пружина практически стала нерастяжимой нитью. Если посчитать систему А (динамометр и тележку) за одно целое, то можно условно сказать, что эта система А находится в динамическом равновесии, т.е. она движется, но сила упругости пружины Fупр уравновешивает силу трения Fтр качения тележки. На самом деле (теоретически и практически), когда пружина растянулась, то как самостоятельная величина – сила упругости, она перестала существовать! Ибо тянет не она, а сила тяготения Земли, приложенная к грузу!
Так, что в опыте Ньютона (назову опыт с пружиной, тележкой и грузом именем Ньютона) была только видимость (иллюзия) постоянной силы. Существует ли теперь второй закон Ньютона?
В современных проводимых опытах вообще не ставят никаких «ньютоновских» пружинок (3, с.74-77).
Ибо считают, основываясь на ложной логике, что даже не то, что сила тяжести, действующая на груз - сила постоянная (см. 1, с.120), а то, что лёгкая нить даёт постоянную силу упругости. Поэтому подвешивают (рис.12) к нити груз массой m, перекидывают нить через блок, привязывают к нити сначала одну тележку с несколькими массами m и замеряют ускорение ;. Потом присоединяют «поезд» тележек – получается ускорение или . Груз массой m и более считают за постоянную силу F. И если надо, то увеличивают или уменьшают массу груза. После этого выводят закон: или .
Вот что пишут авторы учебника [4]. «Пусть на тележку действует постоянная сила со стороны нити, к концу которой прикреплён груз. Модуль силы измеряется пружинным динамометром. Эта сила постоянна, но не равна при движении силе, с которой Земля притягивает подвешенный груз… (Эти три предложения я называю мыслительным вывертом, ибо дальше авторы скажут, что на тележку действует увеличивающаяся сила – автор В.)
… Учитывая, что при действии постоянной силы ускорение тоже постоянно, так как оно однозначно определяется силой, можно использовать кинематические формулы для равноускоренного движения…
… Непосредственно на глаз видно, что тележка тем быстрее набирает скорость, чем больше действующая на неё сила» [4, c.166]. Здесь выверт мысли закончился. Мы видим, авторы всех учебников, как зачарованные, повторяют одну и ту же мыслительную (логическую) ошибку, допущенную свыше 300 лет назад.
Постоянная сила динамометра показывает не силу, действующую на тележку, а силу трения качения тележки! Но этого экспериментаторы даже не понимают! Они считают, что «на тележку действует постоянная сила со стороны нити» и что она «измеряется пружинным динамометром». Авторы учебников не думают даже сказать, что на тележку действует постоянная по величине сила тяжести (через грузики). И правильно, что не говорят, ибо сила тяжести больше и математическая, чем физическая величина. Вот какое сильное воздействие на психику людей оказывает авторитет Учителя всех учителей по теории движения тел.
Второй закон Ньютона – это не закон движения тел, это правило, рассматривающее взаимосоотношения «постоянной» силы F, массы m, ускорения ;v. Да, эти соотношения правильны и я их не отвергаю. Если и оставить второй закон Ньютона для истории науки, то только как закон о соотношении этих трёх физических величин. Нет, пожалуй, не трёх, а двух физических и одной математической.
Конечно, очень заманчиво в математических расчётах использовать постоянные величины сил и ускорений ; и g. И где это возможно, они оправдывают себя.
Но ведь в конце концов надо понимать действительную суть вещей, происходящих в физическом мире! Исковеркав (представив в неправильном виде, искажённом виде, в результате логической ошибки и непонимания) движение тел в классической физике мы начали коверкать квантовый мир, а относительность движения, по Эйнштейну, в его мысленных (?!) опытах доходит до нелепицы.
5.1. Введение в тему или продолжение мифа
о постоянной силе, ускоряющей движение тела
Искусственные тела – это самодвижущиеся механические тела, созданные умом и руками человека. Что значит движение тела под действием внутренней силы? Мы знаем, что когда взаимодействуют два тела, например, два шара, то один шар называем силой. А здесь что же? Один шар большой, а другой шар маленький находятся внутри большого и они взаимодействуют? Да, примерно, так. В движении используется III закон Ньютона, маленький шар называем внутренней силой, ибо он, двигаясь сам, изменяет центр масс и внутреннее давление (пульсирует), заставляет двигаться большой шар!
Примерно так движется шаровая молния, но я буду разбирать более сложные движения механизмов.
Внутренние механические силы мы получаем в специальных двигателях, которые для автомашин называют двигателями внутреннего сгорания, а в космических ракетах их называют в зависимости от используемого двигателя: реактивный жидкостный двигатель или двигатель реактивный на твёрдом топливе. Инженерная мысль, пока не даёт замену примитивному космическому двигателю, чтобы создать двигатель с таким расходом топлива, чтобы его хватило для медленного равноускоренного (лучше всего для равномерного) полёта в космос. Примерно, как на равноускорено движущемся общественном автобусе. Двигатели внутреннего сгорания механических машин и ракет работают по одному принципу III-го закона Ньютона – по механическому (удар – противоудар; действие – противодействие).
Особое место занимают электродвигатели как внутренняя сила, вызывающая движение таких тел как, например, трамваи, электрички. Здесь другой принцип работы двигателя – электромагнитный, а не механический.
Читатель, прочитав темы 3 и 4 узнал, кто и в чём больше понимал (Аристотель или Ньютон) в том, почему двигаем стол или почему лошадь тащит телегу. Усвоив прочитанное, Вы уже не скажете что стол – тело движется равномерно по I закону Галилея - Ньютона, потому что сила действующая на тело уравновешивается силой трения скольжения (или качения) тела – стола. Теперь мы знаем, что и равномерно движущаяся лошадь с телегой не движется по I закону Ньютона, и другая бегущая равноускорено лошадь с каретой движется не по II закону Ньютона (сила F = m;, где F – постоянная сила лошади; m – масса телеги (кареты); ; – ускорение скорости телеги (кареты) в единицу времени). Ибо сила внутренняя животная лошади FM увеличивается, поэтому увеличивается скорость тележки. Ускорение ; характеризует не движение. Оно характеризует ускорение скорости тележки. Поэтому было забавной мыслительной ошибкой, когда формулу: FM = m записывали так: FM • = m • ;V, ибо FM – внутренняя животная сила лошади умножалась на промежуток времени ;t между скоростями телеги. (Вам не смешно? – автор В.)
Но что происходит в самодвижущихся повозках (в современном транспорте)? Будет ли продолжаться миф о постоянной силе, ускоряющей движение тела?
5.2. Пример движения тела – автомобиля
под действием внутренней силы двигателя
Фактически транспорт, работающий на двигателях внутреннего сгорания топлива, является транспортом с уменьшающейся общей массой. Например, автомобиль с полным баком топлива – это нормальная масса автомобиля, готовая совершать переменные движения; равномерные, ускоряемые и замедленные. По мере движения машины, топливо не пребывает, оно уменьшается. Те массы тел (систем, материальных точек), у которых массы всегда постоянны, называется системами постоянного состава. Те массы тел, которые «меняются со временем» являются системами переменного состава. [6, c.214].
«… второй закон Ньютона справедлив только для точки постоянного состава» [6,c.214]. Моя теория движения справедлива для обоих составов.
Если же слушать учёных, то второй закон Ньютона должен был закончиться на лошадях ещё при жизни И. Ньютона. А учёные постепенно перенесли второй закон на весь земной транспорт, кроме ракет.
Недавно, читатель, убедился, что движения тел постоянного состава осуществляются не по второму закону Ньютона, а фактически по правилу соотношения силы F и ускорения ;.
Тогда зададимся вопросом, - бывают ли постоянные силы, кроме животных сил?
Постоянные силы если и бывают, то это не значит возвращение второго закона. Ускорения есть и это никто отрицает. Необходимо просто понимать место ускорения ; или g в движении тела. Понимал ли это Ньютон? Понимание его было односторонним, обращённым в сторону ускорения ;.
Закон движения тел один. Он существует и для тел постоянного состава (постоянной массы) и для тел переменного состава (переменной массы), для всех трёх видов движения. Это закон – третий закон Ньютона. Он него и развивается, предлагаемая мной, теория движения.
Рассмотрим, к примеру, движение массы тела переменного состава – автомобиль. Все знают, что обычно у автомобиля есть пара ведомых колёс и пара ведущих колёс, которые трансмиссией связаны с двигателем внутреннего сгорания топлива. У этих пар колёс разная сила трения. У ведомых колёс сила трения качения намного меньше силы трения покоя Fтр ведущих колёс. С внешней стороны процесса движения тела третий закон Ньютона заключается в том, что ведущие колёса, вращаясь, ударяют по Земле (отталкиваются от Земли), а Земля (как бы) силой трения покоя тр [я бы сказал, - силой реакции сопротивления почвы (поверхности); она может быть меньше силы удара (отталкивания) F колеса о Землю и тогда автомобиль буксует на месте] движет автомобиль вперёд. То есть, когда сила толчка колес по величине равна величине (модулю) силе трения покоя земли, толкающая колёса (F = Fтр), но эти силы не уравновешивают друг друга. Эти силы не будут себя уравновешивать и тогда, когда автомобиль будет двигаться поступательно равномерно.
А будет ли и может ли вообще автомобиль двигаться по инерции? Смотря по какой? Если по инерции Галилея – Ньютона, когда невесть с чего тело движется равномерно и прямолинейно, то не будет. Ибо нет причины начала движения! Эти средневековые экспериментаторы не считают за причину начала движения по инерции силу, поэтому они её (силу) игнорируют.
Я и каждый здравомыслящий человек (я не говорю уже об человеке – учёном) понимаем, что если силой (силой!) двигателя разогнать автомобиль (и попросить у Бога – убрать все виды сил трения, все внешние и внутренние силы, действующие на автомобиль или действие этих сил уравновесить) и отключить, после такой молитвы, двигатель от трансмиссии, то автомобиль будет двигаться бесконечно долго по всей Вселенной.
Есть внутренняя сторона процесса движения тела - автомобиля.
Сейчас хочу посмотреть, как рождается третий закон Ньютона внутри двигателя автомобиля и как после этого начинает движение самодвижущаяся повозка – автомобиль.
Вот что пишет учебник [4, c.306,307]: «Назначение любого двигателя состоит в том, чтобы приводить тела в движение и поддерживать это движение». Хочется сказать авторам учебника, что Вы таким высказыванием поддерживаете учение Аристотеля. Двигатель сам по себе не приводит тела в движение. Он создан для того, чтобы вырабатывать силу, которая приводит тела в движение. Но если быть последовательным ньютоновцем, то сила – не причина движения. Сила – причина ускорения тела, т.е. изменения движения тела. С чем согласны Вы, но пишете другое. И с чем не согласен я, ибо сила – причина движения тела.
Итак, что происходит в системе «цилиндр-поршень-камера сгорания», когда произошёл цикл «сжатие», и в камере произошло мгновенное сгорание впрыснутого топлива?
Образовавшийся газ, в виде маленьких шариков, мгновенно давит на две поверхности А и В (см. рис.14а). Поверхность А – это верх камеры сгорания. Поверхность В – это поверхность поршня. Маленькие шарики газа, давящие одновременно на поверхность А и В, назовём силами A и B. Силу газа FA, действующую на поверхность А, называют ещё силой отдачи. Силу FA я рассмотрю в теме 7.8. Сила FB , давящая на поршень, сопротивление в виде силы реакции не получила, ибо поршень пришёл в движение, крутанул коленчатый вал и через трансмиссию вызвал поворот автомобильных колёс, которые оттолкнулись от Земли, и автомобиль получил скорость движения, а не ускорение скорости.
Впрыск топлива, пусть подаётся одинаковыми порциями ;m в камеру сгорания через одинаковый промежуток времени t. Тогда внутренние силы FA и FB будут иметь постоянный модуль. Постоянная внутренняя сила FB передаётся через механизм на ведущие колёса. Вращаясь, они толкают Землю и рождают толчок силой F. После чего соответственно получают ответную реакцию силы Fтр покоя Земли, двигающую автомашину вперёд (рис.14в).
Постоянство внутренней силы B двигателя приводит к равномерному вращению коленчатого вала, которое через ряд механизмов (сцепление, коробку, трансмиссию) передаётся на вращение ведущих колёс. Это приводит к постоянной скорости V автомобиля.
Давайте рассмотрим процесс выведения автомобиля из состояния покоя, т.е. трогание автомобиля с места. Автомобиль – не человек, он не может от некоторой величины внутренней силы FB двигателя сразу начать равномерное движение. Если будет малая величина силы FB двигателя на холостом ходу, то коленчатый вал будет слабо вращаться и при включённом сцеплении двигатель заглохнет, то есть автомобиль будет стоять на месте. Заметьте, читатель, маленькая величина силы FB уже появилась, хотя движения автомобиля ещё нет, т.е. сила внутренняя FB появляется раньше, чем скорость V движения автомобиля. Постепенно увеличивая подачу топлива на ;m, увеличивается внутренняя сила FB, увеличивая скорость вращения коленвала. Необходимо набрать ту внутреннюю силу FB двигателя, которая обеспечив некоторую скорость вращения коленчатого вала, передаваясь через механизм, обеспечивает начальное движение, начальную скорость V автомобиля.
То есть внутренняя сила FB двигателя, увеличиваясь по модулю до FB1 даёт, в некоторый момент времени t, соответственно внешнюю силу F1, которая позволяет оттолкнуться от Земли и начать медленное равномерное движение со скоростью V1. Не от нуля до скорости V1 , а сразу движение началось со скоростью V1 . Таково трогание автомобиля с места. Чтобы двигатель не заглох (ибо очень малые величины сил FB1 и F1 и скорости V1), то водитель ещё больше увеличивает педалью акселератора подачу топлива в камеру сгорания. Этим увеличивают внутреннюю силу от FB1 до FB2 двигателя, то есть дают разгон автомобилю, т.е. увеличивают скорость автомобиля от V1 до V2 . Но это уже другой процесс (процесс ускоренного движения).
Сейчас я напишу формулу равномерного движения автомобиля, но не через силу трения покоя Fтр1 Земли, которая как бы толкает автомобиль, а через силу F1, которая отталкивается колёсами автомобиля от Земли, а Земля с силой трения покоя Fтр1 отталкивается от колёс (рис.14в). Фантастика, но в классических учебниках нет формулы равномерного движения тела под действием движущей силы F.
Когда мы примем положение, идущее от III-го Закона Ньютона, что колёса не только толкают Землю, а и отталкиваются от неё, то сила движущая F1 будет направлена в сторону движения автомобиля. И если Земля отталкивается от колеса, то сила трения покоя Fтр1 будет направлена в противоположную сторону движения автомобиля.
Формула равномерного движения автомобиля
за некоторое текущее время t
а) в развёрнутом виде (в алгебраической форме):
,
где F1 – внешняя постоянная сила отталкивания ведущих колёс от Земли;
m +mT – общая масса автомобиля ;
m – масса автомобиля с людьми и полезным грузом;
mT - масса топлива в баке;
- ;m – постоянная порция топлива, идущая в двигатель и поддерживающая равномерное вращение коленчатого вала (!).
m1 = m + mT – ;m – общая переменная масса автомобиля в некоторое время t;
V1 – постоянная величина скорости движения автомобиля, V1 = , то есть масса m1 перекатилась на расстояние S за текущее время t.
Рассмотрим равномерное движение с учётом сил сопротивления, т.е. сил сопротивления воздуха Fc и трения качения Fтр. Возьмём дорогу за ось Х и спроецируем на неё все внешние силы, участвующие в движении этого тела (рис.14). Если читатель сложит геометрически либо алгебраически все силы, участвующие в движении тела - автомобиля, изображённые на рис.14, то у него ничего не выйдет в решении задачи. Необходимо определиться, какое положение Вы возьмёте, то ли сила движущая будет толкающей, то ли отталкивающая. Как ни странно, но силы трения покоя, способствующие движению, могут не участвовать в решении задачи. Если мы, как советует классическая физика, уравновесим (компенсируем) силой движущей F1 силы Fc и Fтр качения:
c + тр = 1; Fc + Fтр = Fтр1, Fc + Fтр – Fтр1 = 0 ,
т.е. все силы сократятся до нуля и наш автомобиль безо всякой формулы движение будет продолжать равномерно двигаться по инерции. Но это, дорогой читатель, только иллюзия движения. Когда вся сила Fтр1 уйдёт на уравновешивание всех сил сопротивления (Fc и Fтр), то автомобиль, как стоял в точке координат А, так и стоит по сей день. Не надо забывать, что сила трения покоя ведущего колеса автомобиля всегда больше силы трения качения ведомого колеса. И их положительная остаточная сила трения покоя – это зеркальное отражение остаточной движущей силы. Итак, чтобы проехать молодому человеку с девушкой к приятному месту отдыха, необходима остаточная величина внешней движущей силы и силы трения покоя, способствующая движению автомобиля вперёд без всяких помех. Значит, сила движущая F1 должна иметь такую величину, чтобы одной частью компенсировать силы сопротивления, а другой способствовать движению вперёд. Автомобиль будет двигаться равномерно, если в момент такта «сжатия» в камеру сгорания двигателя подаётся одинаковая порция топлива в течение некоторого времени t.
Условие движения автомобиля
Силы 1 = - тр1 – это третий закон Ньютона (для обоих упругих тел или одного из них упругого тела), начало которого состоит в том, что силы (тела) сначала толкают друг друга, а потом в конце, отталкиваются друг от друга.
F1 = Fтр1 > Fc + Fтр ; Fтр1 – Fc – Fтр = F'тр1 или F1 = Fc – Fтр = F'1 .
После уравновешивания сил сопротивления остаётся сила трения покоя F'тр1 , а следовательно и противоположная ей сила F'1 , отталкивающая от Земли автомобиль, а это значит, что: F'1 = m1 V1 .
До этого автомобиль двигался равномерно со скоростью V1. Увеличим теперь эту скорость до величины V2.
Схема равномерного и ускоренного движения автомобиля (трамвая) (рис.15)
Формула равноускоренного движения автомобиля
в некоторый момент (мгновенье) времени ;t = (t3 – t2)
а) в развёрнутом виде, в момент времени t3 : (cм. рис.15)
F2 = F1 + ;F = (m + mT –;m - 2;m)(V1 + ;V) (1),
где F1 – предыдущая постоянная сила отталкивания колёсами от Земли;
;F = F2 – F1 – постоянное приращение внешней силы F1 за счёт увеличивающейся порции впрыска топлива на постоянную величину ;m ;
F2 = F1 + ;F – увеличенная сила отталкивания колёсами от поверхности Земли,
m2 = (m + mT – ;m - ;m) – уменьшающаяся масса автомобиля за счёт сгоревшего топлива;
V1 – скорость автомобиля при равномерном движении;
;V = ;V • ;t – приращение скорости в промежуток времени ;t за счёт увеличенной подачи топлива на ;m, а в итоге – за счёт приращения силы ;F ;
V2 = V1 + ;V – увеличенная по величине скорость автомобиля.
В мгновенье времени t3, согласно апории «Стрела» древнего грека Зенона, условно считаем, что автомобиль «не движется», тогда формула (1) будет иметь вид:
F2 = m2 • V2.
В текущем времени t, формула равноускоренного движения автомобиля имеет вид:
, где все физические величины переменные.
Давайте, читатель, разберём, почему я считаю, что в формуле (1) ускорение
;V = , - это скорее математическое ускорение, чем физическое.
(см. рис.15)
Рассмотрим, как повышается внешняя движущая сила F от величины F1 до F2 и выше.
Я написал, что если порция топлива, подаваемая в камеру сгорания двигателя будет поддерживать равномерное вращение коленчатого вала, то движение автомобиля будет с одинаковой скоростью.
Давайте порцию топлива ограничим по массе и по времени.
Пусть постоянная по величине порция топлива ;mT за равный промежуток времени ;t сжигается в камере сгорания и через поршень равномерно вращает коленчатый вал и далее таким образом при постоянной внутренней силе FB1 создаём соответственно постоянную внешнюю силу F1 после чего получается и постоянная скорость V1 . Отъём из общего топлива mT постоянной величины ;mT называется расходом топлива. Величина ;mT называется расходуемым количеством топлива. Отношение ;mT к ;t называется средним расходом топлива в единицу времени, когда порция ;mT топлива берётся из бака и закачивается (вспрыскивается) акселератором в камеру сгорания. Но когда порция топлива ;mT сжигается, то она превращается в массу молекул газа, давящих на площадь поршня. Произведение давления газов на площадь поршня даёт нам внутреннюю силу FB1 в момент времени t1 . Отношение показывает величину внутренней силы FB к единице времени.
Что произойдёт, если водитель увеличит расход топлива в единицу времени, т.е. в данный промежуток времени ;t , например, в 2 раза? Тогда внутренняя сила FB1 увеличится в два раза и соответственно внешняя сила F1 увеличится в 2 раза и станет равной F2 (см. рис.15). В это же время увеличивается скорость с величины V1 до V2 . Где же Вы, читатель, видите физическую величину – ускорение ;?
Отношение показывает увеличенную внутреннюю силу FB в 2 раза в момент времени t3 . В этом случае скорость вращения коленвала увеличивается в два раза. Время t2 и t3 - это крайние точки – моменты промежутка времени ;t .
Величина = показывает ускорение (увеличение или уменьшение) внутренней силы FB двигателя и может называться ускорением ;F внешней движущей силы F автомобиля. И хотя ускорение ;F выведено мной из чисто физических величин, но я не могу назвать его физической величиной, ибо оно - математическая модель, допущение существования промежутков, которые мы можем заполнять или не заполнять физическими величинами по-своему желанию, а такого в природе нет, ибо оно не подчиняется ни моему, ни Вашему, читатель, хотению.
Итак, ускорение ;F тесно связано с количеством сжигаемых увеличивающихся по величине порций топлива ;mT в единицу времени. Ускорение ;F силы в некоторой степени можно считать первичным, хотя в действительности оно проявляется одновременно с ускорением ;V скорости тела. Возможно, что некоторые читатели привыкли считать ускорение ;V физической величиной. С моей стороны на это нет возражений, ибо это не принципиально и субъективно. Даже мой труд, что-то и объясняет, но является чисто субъективным вымыслом. Читателю необходимо просто понять место ускорениям ;F и ;V в выведенных формулах.
Более подробно формула (1) записывается так:
F1 + • ;t = (m + mT – ;m - 2;m)(V1 + ) ,
F1 + = (m + mT - ;m – 2;m)(V1 + ) ,
F1 + ;V • ;t = (m + mT – ;m – 2;m)(V1 + ;V • ;t) ; - ;m – ;m = - 2;m .
При сжигании 2;m порций топлива в единицу времени в течение времени t, то в итоге мы получаем опять равномерное движение со скоростью V2 и силой двигателя F2 и уменьшающимся количеством топлива:
F2 = (m + mT – 3;m) • V2 .
Если водитель автомобиля захотел ехать с большей скоростью, чем V2 , например, V3 , то он нажимает на акселератор и уже три порции 4;m топлива в ту же единицу времени уходят из топливного бака и сжигаются в камере сгорания. Ускорения ;F и ;V будут постоянны по величине, потому что топливо сжигается в одинаково увеличивающихся порциях:
F3 = (m + m - 4;m) • V3 ;
где 4;m - это количество порций топлива, сжигаемого в единицу времени за текущее время t поездки со скоростью V3 . Если есть желание дать ускорение автомобилю, то нажимайте ногой на «газ».
Формулу равнозамедленного движения автомобиля читатель может рассмотреть самостоятельно. Здесь можно использовать два различных условия торможения автомобиля: за счёт двигателя и тормозов; за счёт естественного трения о поверхность при выключенном двигателе (не забудьте, что до этого автомобиль разгонялся силой, например, F2).
Необходимо сделать вывод, что в случае с повозками, движущиеся от двигателя внутреннего сгорания, ускорение ; проявляется при увеличении движущей силы F1.
Тема 7. Движение тела под действием
внутренней силы ракетного двигателя
Считается, что движение ракеты осуществляется за счёт так называемой реактивной силы. Что же это за сила? Новая ли это сила, о которой не знал И.Ньютон? Или эта одна из сил, которые демонстрировал Ньютон, возникающая при взаимодействии противоположно двигающихся с разными массами упругих шаров? Разумеется, в движении ракеты заложен третий закон Ньютона – сила действия F равна силе противодействия F.
Но если в третьем законе Ньютона массы взаимодействующих тел постоянны и после взаимодействия их сумма импульсов тел равна нулю, то в реактивном движении тела – ракеты не всё так однозначно, ибо ракета во время движения теряет свою массу. Примерно 60 – 70% топлива ракеты не расходуется на её непосредственное движение.
В реактивном движении ракеты III Закон несколько видоизменяется, ибо здесь присутствует фактор человеческого мыслительного вмешательства.
Я хотел было сразу начать с принципиальной схемы работы реактивного ракетного двигателя, но когда после тщательного знакомства с учебниками по реактивному движению тел понял, что учёные, конструкторы, инженеры не совсем точно понимают причину такого движения. Они подменяют причину движения тела её следствием (эти ошибки рассмотрены в книге).
7.5. Ошибки уравнения Мещерского
(3) [6, c.217].
Это обобщённое дифференциальное уравнение профессора Мещерского, полученное им в 1897г. Чтобы выявить в нём все ошибки, я отправляю читателя в главу IX, §1 и §2 учебника по теоретической механике [6].
Теорема об изменении количества движения, на которой основывается обобщённое уравнение Мещерского, пользуется неправильными предположениями. Поэтому получилось так, что в этом уравнении сошлись два вида реактивного движения тел, которые не могут существовать вместе, ибо в этом случае объективного движения тела не будет.
Первый, например, вид – это когда от тела отсоединяются частицы. Опыт такого движения – это если Вы, читатель, будете выкидывать из лодки тяжёлые камни с большой скоростью толчка.
Второй вид реактивного движения - это когда к телу присоединяются частицы. Например, Вы с разбегу прыгнули в спокойно стоящую лодку, и она пришла в движение.
Так вот, эти два вида движения объединили в одном уравнении (3), а потом все значения перемножили между собой и сократили. Как Вы считаете, можно ли это делать? На бумаге, да.
Автор [6] пишет: «Случаи движения системы переменного состава (т.е. тела с меняющейся по величине массой. – автор В.) можно встретить во многих явлениях природы… У плавающей льдины, вследствие её таяния, масса убывает и возрастает при намерзании льда или из-за падения снежинок на её поверхность» [6, c.214].
Здесь автор [6] привёл неудачный пример движения льдины, ибо она движется не за счёт «реактивных» сил, а плывёт (движется) за счёт течения реки. Далее он приводит примеры «систем переменного состава в технике»: «… ракеты различных систем, масса которых изменяется в процессе сгорания топлива» [6, c.214] и др., а про себя он (автор) думает о плывущей льдине. И эта дума подтверждается его следующим предположением: «Примем следующее предположение о математической модели системы переменного состава: малы и массы отделяющихся или присоединяющихся к системе точек, и промежутки времени между двумя их последовательными присоединениями или отделениями. Это предположение даёт возможность принять идеализацию, при которой масса М1(t) вышедших из системы точек и масса М2(t) вошедших в систему точек – непрерывные и дифференцируемые функции времени.
Если масса М(t) системы при t = 0 равнялась М0 , то с течением времени она меняется по закону
М(t) = М0 – М1(t) + M2(t) » [6, c.214, 215].
Этот закон не имеет ничего общего с действительностью! Но и это ещё не вся ошибка профессора. Более подробно они разбираются в книге.
Заключение главы 3 (о III законе)
Здесь я хочу вкратце повторить то новое понимание в физике, что должны усвоить школьники и учёные в викторской теории движения тел:
Условие движения тел.
1) Оно одно для всех тел. Если Галилей и Ньютон, и их последователи считали, что тело движется равномерно в случае уравновешивания внешней движущей силой каких-либо сил сопротивления. Например: F движущая = F сопротивления. То мной на элементарных опытах доказано, что сила движущая F должна быть по величине больше сил сопротивления Fc , F > Fc . Решая это неравенство, находим, что F – Fc = F1 , то есть на месте (- Fc) должна быть величина движущей силы F; , которая уравновешивает силу Fc . Остаточная движущая сила F1 двигает тело. Надо всегда помнить, что внешняя сила F – это другое тело и у него своя сила трения покоя. У тела массой m, на которое действует сила F, собственная сила трения покоя.
2) Основа Третьего закона Ньютона остаётся незыблема.
Я считаю его если не основным, то главным законом в физике, позволяющем механическое движение тел. Именно этот закон связан с законами движения тел в электродинамике, термодинамике, динамике элементарных частиц и законом движения тел по инерции. И. Ньютон по свойству человеческой психики и логике мышления того времени не мог (он просто об этом и подумать не мог) качественно откорректировать закон инерции, предложенный Г. Галилеем.
Соотношение силы F и ускорения ; было разработано предшественниками Ньютона, а он дал ему статус второго закона – основного закона динамики тел. Открытый И. Ньютоном третий закон не мог быть до конца им продуман и сформулирован, ибо психологически над ним довлели давнишние законы: закон инерции Галилея и закон F = m•;. И ведь не случайно, он свой III закон насильственно приспосабливал для II-го закона и формулы F = m • ;.
В России есть поговорка: «Танцевать надо от печки». То есть, когда строишь дом, то в первую очередь думаешь, как он будет отапливаться в холодное зимнее время и где лучше всего расположить печку.
Поэтому и здесь, в физике, я считаю необходимо «танцевать от печки», то есть от третьего Закона Ньютона. В этом случае он становится главным, а другие механические законы (или следствия) – выходящими из него.
Главный закон в физике
(или модернизированный III закон Ньютона).
Из вариантов главного закона следует несколько следствий, некоторые из них были поставлены предшественниками в ранг законов.
Из варианта 1 следствие 1 нигде не рассматривалось. Оно следующее: две силы (тела) действуют друг на друга и условно уравновешивают себя (в классической физике считается, что эти силы не уравновешивают себя, поэтому я говорю, «условно уравновешивают себя»). Они находятся в состоянии покоя относительно себе (т.е. условно уравновешены) или в состоянии, например, равномерного или ускоренного движения, если на эти условно покоящиеся тела действует одна сторонняя внешняя движущая сила.
Первый пример этого следствия: возьмите две одинаковые детские игрушки – две автомашинки, работающие от батареек. Они движутся навстречу друг другу, а встретившись, начинают буксовать на одном месте (или заглохнут). Если мы прислоним к ним с боку маленькую школьную 30 см. линейку и подействуем на автомашинки (через линейку) боковой внешней движущей силой, то сила их сдвинет. Если у Вас нет линейки, то понадобятся две равные внешние движущие силы.
Второй пример: опыт для «второго закона Ньютона». Напряжённая пружинка и тележка составляют условно уравновешенную систему, которая движется равноускорено под действием силы тяготения Земли, действующей на грузик.
Из второго варианта следует следствие 2, если убрать внешние силы сопротивления, то тела будут двигаться в противоположные стороны равномерно. Они (тела) не могут объективно двигаться, в этом случае, равноускорено (т.е. увеличивая модули скоростей тел), ибо нет подталкивающих тел, которые бы делали второй и последующие толчки! Но на бумаге (в учебниках) излагается классическая логика, что после взаимодействия этих двух тел, движения их положительно ускоренные. Это абсурд!
Почему я не написал в следствии 2, «если убрать внешние силы сопротивления или действия этих внешних сил уравновесить»? Потому что неодушевлённые тела такое равновесие сделать сами не могут. Это могут люди и управляемые людьми машины! Они не только будут двигаться равномерно, но и по - своему желанию – ускоренно. Из этого следствия 2 получено предположение, что при устранение внешних сил сопротивления, тела будут двигаться прямолинейно и равномерно за счёт силы, которая была получена при первоначальном соударении двух тел. Про эту движущую силу Г. Галилей забыл!? Думаю, что нет. Просто этой первоначальной силе отталкивания (толчка) он не придал значение.
Из следствия 2 «вытекает» закон инерции Галилея – Ньютона, но он одной половиной предназначен для земных условий (когда тело покоится), а другой для космических условий (когда тело после толчка сохраняет прямолинейное и равномерное движение).
Можно оставить это следствие «законом инерции», но необходимо всем знать его действительные «корни», т.е. что движение тела по инерции происходит от первоначального воздействия силой.
Необходимо отметить, что при достижении уравновешивания (равновесия) противоположных сил, результирующей силы сопротивления и силы движущей, движения тела не будет (см. тему 3.6). (Классическая физика говорит, - движение тела равномерно).
Необходимо понимать разницу, когда тело будет толкающим другое тело и когда это тело будет отталкивающимся от другого тела. В этих разных случаях для одного и того же тела направления действия сил будут разные (классическая физика этого не замечает). После толчка идёт отталкивание, которое даёт обеим телам другие импульсы (в случае одного или двух упругих тел).
3) Необходимо ещё раз подчеркнуть, что в учебниках физики впервые появится формула равномерного движения F = mV, при условии F > Fтр , чего в классической физике не было.
Как мы видим, столкновение тел порождает импульсы тел и это является действием III Закона Ньютона. Например, два тела (упругих твердых шара) разных масс m1 и m2 после центрального соударения проявились в равных по модулю противоположно действующих силах, F1= - F2 . После взаимного толчка они получили импульсы m1V1' и m2V2' , которые равны по модулю и противоположны по направлению движения. Если сложить алгебраически их модули, то сумма, разумеется, равна нулю.
В этом заключается закон сохранения импульса тела по III закону Ньютона.
В моей книжке используются только алгебраические значения всех физических величин. К геометрическому сложению у меня настороженность, ибо оно порой связано с абстракцией (отвлечённостью, чрезмерной идеализацией, неправильными моделями). Из всей геометрии я люблю стереометрию, теорему Пифагора и круг, но не верю в цифру ; «Пи» и в площадь круга, ибо там приблизительные числа.
Что касается третьего Закона Ньютона, который я использовал, то в него можно включить и такое дополнение (следствие). Если классическая физика говорит, что в третьем законе «силы эти всегда одной природы» [1, c.93], то как Вы сами убедились, силы могут быть разной природы, то есть в сочетании тел: твёрдые, газообразные, на водной основе. Тела разной и переменной массы взаимодействуя между собой, ударяясь могут потерять массу. Поэтому до и после взаимодействия их импульсы тел и их суммы импульсов могут быть различны. Особенно много сочетаний взаимодействия тел различной природы и масс в механических устройствах, сконструированных человеком.
Большой объём главы 3 связан с тем, что я стремился «разжевать» материал для лучшего понимания и усвоения читающими. Ведь не каждый день происходит «революция» в мозгах по философии, психологии или физики. Конечно, Вы, понимаете, что моя работа призвана, чтобы Вы, читатель, постарались научиться думать по-другому. Прочитав эту книгу, Вы поймёте, что думать по-другому очень просто. Большинство из Вас так думают и думали всю жизнь, как я. Если так, то почему же Вы молчали, скрывая свои знания? Я стучал по «фундаменту» науки, не по социальной «стене», по которой барабанили мои земляки, В.И. Ульянов – Ленин и А. Керенский, а по «фундаменту» науки около двадцати лет. И без Вашей помощи, читатель, он не раскрошится, хотя и треснул. Добрые идеи и хорошие теории побеждают и претворяются в жизнь на тысячелетия тогда, когда ими овладевают массы и лидеры (правительство) этих народных масс по доброй воле и не по обману.
Разумеется, моя философия в физике на этом не закончена. Она будет продолжена мной, а если и не мной, то Вами, читатель! Чем больше людей в ней (в данной теории) будет участвовать, тем быстрее будет ожидаться прогресс всего человечества. Но необходимо понимать, что прогресс человечества напрямую связан с доброй моралью каждого отдельного человека.
В брошюре даны некоторые отдельные темы из книги, чтобы читатель получил первое представление о нужности самой книги, содержащей в себе более 200стр.. «Смешные» темы ещё ждут читателя.
Ваши отзывы о прочитанном, и желание помочь напечатать книгу «Физическое начало…», в необходимом тираже, присылайте по адресу: 432002. Россия, г. Ульяновск – Симбирск, 4 переулок Ватутина, дом № 15, кв.1, тел. 67-12-74.
От философии и психологии к ошибкам законов Ньюто
© Copyright: Виктор Хрущев-Мастеров, 2011
Свидетельство о публикации №211052801060
Свидетельство о публикации №211052801060
Рецензии
БОГ=Большой Огонь Галактики=БОГ это МАТЕРИЯ=Мысль Абсолютного Творчества Единства Разума Интеллектуальных Явлений=МАТЕРИЯ и состоит их АТОМОВ=Абсолтного Творчества Огненной Мысли Огненной Вселенной-АТОМОВ.
Вы способны сделать вывод:Что во Вселенной нет ничего нового и имя новому, это забытый БОГ-МЫСЛЬ-МАТЕРИЯ-АТОМ!!!
А все написанное-это ИСПРАЖНЕНИЯ Мыслей на УЧЕНЫХ того времени в которых они жили-живут и будут жить!!!
С Божественной Любовью!!!
Виктор Хажилов 02.12.2012 22:35 • Заявить о нарушении
Вы способны сделать вывод:Что во Вселенной нет ничего нового и имя новому, это забытый БОГ-МЫСЛЬ-МАТЕРИЯ-АТОМ!!!
А все написанное-это ИСПРАЖНЕНИЯ Мыслей на УЧЕНЫХ того времени в которых они жили-живут и будут жить!!!
С Божественной Любовью!!!
Виктор Хажилов 02.12.2012 22:35 • Заявить о нарушении