О движении и природе и механизме инерции

Кузнецов А.И., Кузнецов А.Р.

Основой всего в космическом пространстве, природе, быту и жизни человека является движение. При этом чаще всего оно носит не случайный характер, а осуществляется с определенной направленностью и закономерностью, которая с первого взгляда не очевидна. Казалось бы, большое количество случаев наблюдающихся на Земле различных видов движения существует само по себе и никак не связано с его особенностями в космическом пространстве, но это не так. Чисто интуитивно, сами того не подозревая, мы постоянно с ним сталкиваемся и руководствуемся им в своих действиях и поступках.

Большинство людей в процессе своей деятельности часто не задумываются над тем, почему это так, а не эдак и что будет, если поступить наоборот или самому изменить вид, или характер существующего движения. Ошибочность мнения, что человек – хозяин природы и может по своему усмотрению вносить изменения в существующий правопорядок неоднократно доказывалась и жестоко каралась природой, но так ничему и не научила людей. Такое бездумное вмешательство не всегда сразу, а иногда спустя большие промежутки времени, может привести к катастрофическим последствиям.

Недаром, существуют поговорки: «движение – это жизнь» и «берегите природу – мать вашу».

Рассмотрим несколько простых, давно наблюдающихся и широко распространенных в нашей жизни особенностей движения, которые до сих пор не находят разумного объяснения или неправильно трактуются не только простыми людьми, но и учеными.

Миллионы людей во всем мире ежедневно участвуют сами или наблюдают очно, или по телевизору движение по окружности на каруселях аттракционов в парке, бег легкоатлетов и конькобежцев на стадионе, бега на ипподроме, гонки велосипедистов на велотреках и прочее. Однако, наверно никто из них не задумывался над тем, почему все эти движения по окружности и вращения, в большинстве своем, производятся в направлении против часовой стрелки.

Если понаблюдать за действиями детей во дворе на игровой площадке, то можно заметить, что при катании на каруселях «вращалках» дети очень редко раскручивают их по часовой стрелке (только, если они сами не катаются, а только подталкивают их), а большей частью и с большей скоростью только против часовой.

Это направление выбрано не случайно, а инстинктивно. Основная масса людей при беге по кругу по часовой стрелке будет испытывать дискомфорт и двигаться с меньшей скоростью, чем против часовой. Причина этого в том, что с момента своего рождения люди, сами того не замечая, все время вращаются вместе с Землей против часовой стрелки.

Это накладывает свой отпечаток не только на сознание людей, но наверняка и на строение и функции организма. Например, почему большинство людей, да и животных тоже, правши? Если над этим задуматься, то ответ напрашивается сам собой. По закону физики, при вращении против часовой стрелки, на тело действует сила, препятствующая его отклонению от прямолинейного движения влево, которая направленна в противоположную сторону, т.е. вправо. Основная реакция организма на это действие, при движении с «высокой» скоростью – это упор на правую ногу или, при наличии ограждения, на правую руку. У животных это правые лапы.

Учитывая это, люди, сами того не замечая, в процессе своего движения по ориентиру прилагают усилия по корректировке направления и устранению действия силы, увлекающей их вправо. При блуждании и отсутствии ориентиров, они, очевидно теряют контроль над собой и такой корректировки не делают, а движутся чисто механически, в соответствии с действующими законами физики, отклоняясь вправо.

Большинству людей знаком случай, а некоторые и на себе испытали, особенность блуждания в незнакомой местности или в условиях плохой видимости. Автор испытал это во время сильного бурана, находясь даже не в степи, а на окраине города с ветреной стороны. Я отошел от автобусной остановки к автобусу примерно на 10-15 м и, повернувшись на 180 градусов, не смог вернуться назад. Во время бурана почти сплошная стена снега крутится вокруг, ослепляя тебя и препятствуя определению конкретного направления ветра. Короче я оказался на приличном (примерно 50 м) расстоянии правее того места, куда шел и только наткнувшись на асфальтированную дорогу, по которой подъехал тот автобус, смог вернуться к остановке. Аналогичный случай был на летней рыбалке средь бела дня, когда я решил «срезать» путь и пройти к воде не по дороге, а напрямую через участок шириной примерно 20 м густого камыша, толщиной стебля чуть меньше моей руки и раза в полтора-два выше моего роста. До сих пор удивляюсь (был абсолютно трезвый), как я оказался метров на 50-60 правее от того места, куда хотел выйти.

Рассмотрим один из наиболее распространенных примеров объяснения причины этого явления [1]: «Человек, не умеющий следовать заданному курсу, обречен на хождение по кругу. Объясняется это не его глупостью, а тем, что левый шаг человека длиннее правого на 0,1;0,4 мм, и, ступая, по его мнению, прямо, путешественник все более уклоняется вправо, рано или поздно возвращаясь в исходную точку своего маршрута. Так он и будет бродить по периметру круга диаметром 3,5 км, никуда не приближаясь, пока не научится выдерживать заданное направление.

Кстати, подобные «круговые» блуждания на природе случаются довольно часто, рождая многочисленные мистические рассказы и истории о том, что кто;то, когда;то не мог сойти с одного заколдованного места… По этому поводу даже присказка есть – «леший крутит». А крутит не леший, крутит асимметрия нижних конечностей и отсутствие элементарных навыков «прямо хождения».

Считается, что даже в самых благоприятных условиях при движении вслепую (то есть только по компасу) ошибка может достигать 5°. Это дает отклонение от выбранного направления до 1/10 пройденного пути. Значит, если человек прошел 1 км, отклонение может составить 100 м. И тогда взятый ориентир придется разыскивать в радиусе 200 м (по 100 м в каждую сторону от ориентира).»

Мы уверены, что у основной массы людей такое объяснение причины вызовет большее сомнение и недоверие, чем наша версия о действии силы уводящей вправо.

Ученые проводили специальные исследования с группами людей в лесу и пустыне, меняли им толщину подошвы то на левой, то на правой ноге и многое другое. По полученным данным никакой конкретной зависимости обнаружено не было. Экспериментируемые совершали петли и круги разного размера и отклонялись кто вправо, а кто влево. Ученые (они наверно не были физиками) пришли к выводу, что асимметрия нижних конечностей никак не влияет на блуждание. Скорее всего – это особенности работы головного мозга каждого человека.

Одним из самых загадочных явлений сопровождающих движение тел является инерция. От Аристотеля до сих пор ученые на протяжении тысячелетий не могут объяснить механизм и причину наличия у движущихся тел инерции.

Инерцией называют свойство любых предметов (материальной точки) сохранять покой или прямолинейное движение при отсутствии внешних воздействий (сил), а также противостоять изменению своей скорости при действии посторонних сил. Проявление инерции в повседневной жизни встречаются на каждом шагу. С ней мы сталкиваемся, когда выбиваем пыль из ковра, перепрыгиваем с разбега препятствие, бросаем мяч в кольцо. При трогании грузовика незакреплённый груз в его кузове смещается назад, при остановке – вперёд. То же самое можно наблюдать со стоящими пассажирами в общественном транспорте при резком изменении его скорости или направления [2].

Согласно нашей гипотезы, причиной инерции на Земле является воздействие на тела окружающего их воздуха атмосферы. Приведенные примеры с грузом и пассажирами в общественном транспорте, объясняются «свойством тела к сохранению покоя или прямолинейного движения», а, если быть более точным, то разницей действия сил сопротивления воздуха и трения-скольжения между грузом и подошвой обуви пассажира, с контактирующей с ними поверхностью автотранспорта.

При резком трогании транспорта с места ноги пассажира вследствие наличия трения сразу приходят в движение в том же направлении. Действие же сопротивления воздуха препятствует с определенной силой движению тела и способствует его отклонению в противоположном направлении. При медленном и плавном трогании транспорта действие этих сил уравновешивается и практически не сказывается на пассажире.

Рассмотрим более подробно действие атмосферы на движущийся автотранспорт.

Если мы стоим рядом с дорогой и возле нас на высокой скорости проносится большая машина, то мы ощущаем, что сначала на нас действует отталкивающая сила потока, рассекаемого и отбрасываемого машиной в стороны воздуха. Однако, когда машина проезжает мимо нас, то мы ощущаем действие силы, толкающей нас на участок дороги, где только что проехала машина.

Это является следствием того, что позади движущейся машины образуется разряженное пространство, в которое устремляется масса воздуха, расположенного вблизи дороги. Пространство имеет форму близкую к конической воронке, стенки которой образуют потоки, обтекающего машину воздуха, рассекаемого ею при движении. Увлекаемая в воронку масса воздуха продолжает двигаться вслед за машиной со скоростью ее движения, непрерывно заполняя, образующуюся пустоту позади движущейся машины, как бы слегка ее подталкивая. Подтверждением этого являются густые облака пыли, увлекаемые за собой машиной, движущейся по степной (пыльной) дороге.

Известно, что для того, чтобы привести неподвижное тело в движение необходимо приложить к нему большее усилие, чем в процессе его движения. Это, очевидно, свидетельствует о действии на движущееся тело образующегося позади потока.

При резком торможении машины, эта пылевоздушная масса, продолжая свое движение, толкает ее с силой равной произведению массы этого облака на ускорение его движения, равного ускорению движения машины. Именно это подталкивание заставляет затормозившую машину двигаться какое-то время вперед (по инерции). Наличие попутного ветра (потока того же воздуха) способствует усилению действия этого подталкивания и увеличению длинны пути проходимого по инерции.

На пассажиров, оказывает дополнительное воздействие масса находящегося в салоне автомобиля воздуха, которая продолжая двигаться, оказывает на них давление и заставляет наклоняться вперед.

Подтверждением этого является аналогия воздействия на машину удара, врезавшейся в нее другой, следовавшей за ней машины. Пассажиры, находящиеся в машине, ощущают этот удар как толчок. Так, как ноги пассажиров соприкасаются с полом автомобиля и испытывают сопротивление движению, то они остаются практически на том же месте. Их же тела, в случае отсутствия закрепления ремнем безопасности или контакта руки с корпусом салона автомобиля под действием движения окружающего воздуха сначала отклоняются назад, а потом - в направлении удара (толчка).

Поскольку поток воздуха сам не может резко остановиться или изменить направление своего движения, то его действие сохраняет прямолинейное движение вперед по используемому до торможения (столкновения) направлению. При резком повороте машины на большой скорости, опрокидывание ее происходит под действием движущегося за ней в прежнем направлении потока воздуха. При медленном плавном повороте поток воздуха успевает изменить направление своего движения вслед за машиной и его действие на машину не ощущается.

Предлагаемую нами гипотезу легко проверить, установив на машине в требуемом месте чуткий прибор для измерения давления, с записью его показаний на протяжении всего эксперимента.

Таким образом, основной причиной описывания человеком кругов, при блуждании в незнакомой местности с отсутствием ориентиров или в условиях плохой видимости, является вращение Земли вокруг собственной оси. Причиной инерции движущихся тел на Земле является воздействие на них окружающего воздуха атмосферы.

ЛИТЕРАТУРА

1 Как следовать заданному курсу в неизвестной местности. [Электронный ресурс]. – URL: [дата обращения 30.11.2022]. 

2 Плюсы и минусы инерции и что о ней нужно знать. [Электронный ресурс]. – URL: [дата обращения 30.11.2022].