3-ий закон Ньютона в принятой формулировке неверен

     В формулировке Ньютона третий закон механики имеет вид «Действию всегда есть равное и противоположное противодействие, иначе – взаимодействия двух тел друг на друга между собою равны и направлены в противоположные стороны» [1] (цитир. по [2]). «Справочник по физике» Яворского [3] сузил область его определения: «… действия двух материальных точек друг на друга равны по модулю и направлены в противоположные стороны вдоль прямой, соединяющей эти точки». Посмотрим на простом примере, как работает закон в общепринятой формулировке.

1. Прямолинейный, абсолютно упругий удар двух шаров

     Рассмотрим энергетический баланс столкновения [4] двух абсолютно упругих тел с массами m1, m2, двигавшихся по одной прямой с начальными скоростями v11, v21. Скорости после столкновения: v12, v22. Из  равенства изменений кинетических энергий шаров после деления на  в пределе получаем: F21v11 =  -  F12v21,
где F21 есть сила, действующая на массу m1, а F12 – сила, действующая на массу  . Равенство мгновенных мощностей действия и противодействия переходит в равенство сил по модулю только при равенстве скоростей тел перед актом столкновения. При равенстве скоростей и масс  энергообмен  отсутствует. 
     Вывод: третий закон Ньютона в общепринятой формулировке действителен лишь в некоторых частных случаях.
 
2. Действительная сущность третьего закона Ньютона

2.1. Роковая ошибка в переводах классического наследия
     В 1632 году были  опубликованы  “Диалоги”  Г. Галилея [5], в которых изложены принципы восприятия Мира и его законы движения. Но уже в 1632 г. Диалоги запретили, лишив человечество возможности узнать, как следует представлять наблюдаемые явления и процессы. “Математические начала натуральной философии И. Ньютона” (1686 г.) содержали в себе аксиомы и законы движения, которые должны были стать основой динамики реальных процессов. Но научное сообществом длительное время не воспринимало этих представлений.
     Последующие этапы развития физики лишь усугубили неверность переводов и трактовок основ естествознания, направив науку на путь моделирования Мира, в котором ничего не происходит и происходить не может, кроме хаоса случайностей в отсутствии взаимодействия. Прокрустовым ложем в этой модели оказались законы сохранения, которые утверждают неразличимость причины и следствия, исключая тем самым из рассмотрения процессы и эволюцию систем, Бытие как таковое.

2.2. Усвоенные заблуждения физиков
      В основе нашего сознания закрепились установки на восприятие Мира в соответствии с законами классической механики [6].
• Используя выражение силы F = ma сегодня мы убеждены, что сила действия  Fд  всегда равна и противоположно направлена силе противодействия  Fп  по третьему закону Ньютона: Fд = - Fп.
• Полагаем при взаимодействии, что выполняются законы сохранения импульса (Pд = - Pп) и энергии: Eд = - Eп. 
• Не обращаем внимания на то, что при столкновении двух тел с равными массами  оказываются равными скорости и ускорения взаимодействующих тел. На то, что в этом случае мы не можем отличить причину от следствия по их параметрам.
     В действительности же принципы и законы в классическом наследии имеют в оригинале совершенно иные формулировки и принципиально другой смысл!
 
 2.3. Законы Ньютона в переводах с латинского академика  А.Н. Крылова.

• Первый закон Ньютона. “Всякое тело сохраняет состояние покоя и равномерного и прямолинейного движения, пока и поскольку внешние силы не понуждают изменить это состояние”. Фактически это определение, аксиома  состояния покоя и равномерного и прямолинейного движения  как состояний инерции, изменить которые можно только с помощью приложения внешних сил. Неизменность таких состояний без приложения внешних сил дает основания утверждать, что центр инерции любой системы может служить  точкой опоры.
     “Cила проявляется только в действии, и по прошествии действия в теле не остается, и тело удерживает новое состояние благодаря инерции”. Понимание причины изменения состояния излагается во втором законе.

• Второй закон Ньютона. “Изменение количества движения пропорционально приложенной действующей силе и происходит по направлению той прямой, по которой эта сила действует”. Количество движения (импульс) P по Ньютону равен произведению массы тела m на скорость v: P = mv.
• Третий закон Ньютона. “Действию всегда есть равное и противоположное противодействие, или взаимодействия двух тел друг на друга между собою равны и направлены в противоположные стороны”.
     Определим противодействие как реакцию на действие, равную произведению силы реакции Fр на скорость реакции vр. Тогда математическая форма записи третьего закона примет вид: Fд vд =  - Fп vп. ( 1 )
Его следует понимать как закон взаимосвязи причины и следствия в форме передачи действия от одного тела, среды к другому телу, среде при равенстве действия и реакции противодействия. Знак минус и отражает этот характер направленного действия: одно тело передает действие, а другое получает.
     Перейдём в (1) к модулям и распишем силы. mд aд vд = mп aп vп, т.е. Pд aд  = Pп aп. При передаче действия модули импульсов не сохраняются. Величина Fv (креатон) равна затратам энергии за время свершения действия. Третий закон Ньютона, таким образом, является законом сохранения креатона. Процесс перехода причины в следствие сопровождается изменением качества энергии, которое проявляется в изменении величины силы, Сила же, по определению, является градиентом потенциала, то есть отражает изменение пространственной характеристики концентрации энергии.
     Этот закон является математической формой записи закона действия рычага Архимеда, который явно демонстрирует трансформацию силы, то есть изменение концентрации энергии, изменение ее потенциала. По закону действия рычага Архимеда происходит  творение импульса силы: импульс силы f t, действующий на большое плечо рычага, порождает большой импульс силы Ft  на малом плече рычага в течение одного и того же времени действия t. “Проигрываем в скорости – выигрываем в силе”,  – говаривал Архимед.
     Благодаря этому закону можно уточнить смысл общеизвестных законов диалектики, раскрыть содержание  таких понятий, как борьба противоположностей, переход количества в качество, единство во множестве и других положений философии [7]. В этом законе развития элементарного акта перехода причины в следствие проявляется специфика нелинейности в реальных процессах. Элементарный акт в явлениях разной природы сопровождается фактически всегда изменением качества энергии, изменением ее потенциала.
    
• Проявления действия третьего закона. Фундаментальный закон взаимосвязи причины и следствия является и законом реального фотоэффекта, отражая специфику взаимодействия электромагнитного поля с веществом на микроуровне. Из него вытекает чрезвычайно важное следствие: малая сила света f (малая амплитуда напряженности ЭМП в световой волне), распространяющегося с большой скоростью света с, в веществе с малой скоростью реакции  s  может вызвать силу F, достаточную для разрушения даже атомов: f с =  -  F s. 
     Такого рода процессы происходят в громадном большинстве опытов, которые сейчас носят название  туннельных эффектов. Их можно наблюдать в химических и ядерных реакциях и, особенно широко, в биологических процессах.
 
 Источники информации

1. Исаак Ньютон. Математические начала натуральной философии. Под ред. Полака Л.С. (Перевод с лат. и примеч. А. Н. Крылова). – М.: Наука, 1989. – 690 с.
2. Википедия. Законы Ньютона. https://ru.wikipedia.org/wiki/% BE% D1
3. Яворский Б.М., Детлаф А.А., Лебедев А.К.  Справочник по физике. – М.: ОНИКС, 2006. – 1056 с.
4. Тер-Маркарян А.А. Силовое взаимодействие двух движущихся зарядов «по Ньютону» и энергообмен между ними. 2008.  https://gigabaza.ru/doc/57446.html
5. Галилей Галилео. Избранные труды в 2 томах. “Наука”. Москва. 1964 г.
6. Смирнов А.П.  Точное естествознание – основа миропонимания.
   Международный клуб ученых. http://fatyf.narod.ru/smirnov20042.htm
7. Смирнов А.П. Осознание знания – откровение ХХI века,  Международный клуб ученых. Санкт Петербург, 2008. https://refdb.ru/look/2004391.html
                Опубликовано: 23.03.2023