Расширенное толкование первого закона Ньютона

   Расширенное толкование первого закона Ньютона - закона инерции      
                © Ерашов В.М.
     Как известно, первый закон Ньютона или закон инерции гласит:
          Если на тело не действуют никакие внешние силы, оно находится в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения.
      Обратим внимание на такую деталь: закон касается только поступательного движения, о вращательном движении не сказано ни слова. Возможно, в те далекие времена о вращательном движении очень мало знали, поэтому Ньютон, даже если бы захотел, вряд ли смог бы сформулировать закон инерции для вращательного движения. Хотя помыслы Ньютона нам остались абсолютно не известны, но факт отсутствия закона инерции для вращательного движения остается фактом.
    В наше время теория вращающихся тел или по-другому гироскопов достаточно изучена, хотя белых пятен в этом разделе физики еще осталось предостаточно. В этой статье мы сделаем попытку одно такое белое пятно ликвидировать. А именно, сформулируем закон инерции для вращающихся тел (гироскопов). Для формулировки данного закона нам потребуется использовать еще два фундаментальных закона – это закон сохранения энергии и закон сохранения момента количества движения. При чем, закон сохранения момента количества движения нужно рассматривать не только по абсолютной величине, но и по отношению к центральному полю.
Кстати, в центральном поле даже не вращающееся тело движется не прямолинейно а по окружности или эллипсу (случай параболы к устойчивому движению не относится). И здесь нет нарушения первого закона Ньютона, ибо центральная сила является для тела внешней. Для данного случая можно применить следующую формулировку:
   Если в центральном поле на движущееся тело не действуют другие силы, то и вращающееся тело и не вращающееся, движутся по инерции совершенно одинаково, и в их движении нет никаких отличий.
      Но если, появляется какая-то дополнительная внешняя сила, то сразу выявляется разительное отличие между этими телами. Поведение не вращающегося тела описано другими законами Ньютона, а вот поведение вращающегося тела получит отличие и его предстоит описать.
   Вращающееся тело не может изменять свое движение в центральном поле без соблюдения  закона сохранения момента количества движения. Этот закон должен неукоснительно исполняться. Как пример, детскую игрушку вращающуюся юлу вы не можете запросто взять и положить набок, она вам окажет сопротивление, и начнет двигаться по своим законам (законам гироскопа). А все дело в соблюдении закона постоянства момента количества движения. Вращающаяся юла не может нарушить данный закон, и это наложит отпечаток на ее поведение.
    И так, закон инерции для вращающихся тел в центральном поле должен выглядеть следующим образом:
   Вращающиеся тела в центральном поле могут изменять свое движение под действием приложенной силы исключительно в рамках закона сохранения момента количества движения. По другому ,можно сказать, что в центральном поле инерцией обладает не только вращающееся материальное тело, но и момент количества движения этого тела.
   В этом состоит главное отличие закона инерции для вращающихся тел от закона инерции для не вращающихся тел. Все законы гироскопа должны данному закону подчиняться.
                Первоисточники
1. Справочная литература по физике.
2. Ерашов В.М. «Природа квантового устройства мира»
3. Ерашов В.М. «Новое свойство энергии»
                15.10.2023г.
   


Рецензии
Уважаемый Владимир!

Вы пишете:

"Как известно, первый закон Ньютона или закон инерции гласит:
Если на тело не действуют никакие внешние силы, оно находится в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения.
Обратим внимание на такую деталь: закон касается только поступательного движения, о вращательном движении не сказано ни слова."

Как я понимаю, для вращательного движения нужна сила. Вращательное движение не может быть прямолинейным. Не вижу пробела в данном законе.

Григорий Рейнгольд   02.11.2023 07:24     Заявить о нарушении
Уважаемый Георгий!
У меня же не сказано, что Первый закон Ньютона не верен, он верен.
Для вращательного движения нужна сила - центробежная сила, Вы правы.
Но вот о том, что вращательное движение под одним действием центробежной силы будет с постоянной угловой скоростью (если момент инерции тела не меняется) в Первом законе Ньютона ничего не сказано, это потом следует из других законов Ньютона.
По сему, в данной статье я не претендую на открытие чего-то нового, все в рамках открытий Ньютона, но вот изменить формулировку (расширить Первый закон) предлагаю. Изменение формулировки - это не ревизия сути закона, а только его декоративная обработка.
Встает вопрос, имеет ли практическое значение данная косметическая обработка?
Отвечаю, да имеет, сегодня идет спор в науке, относительно чего гироскоп сохраняет устойчивое положение оси вращения, относительно звезд (как сформулировал еще Фуко) или относительно доминирующего гравитационного поля?
А прав ли Фуко?
Как может быть прав Фуко если главный гироскоп всей нашей жизни Земля сохраняет вращение не относительно звезд, а относительно поля Солнца.
Да, не разобравшись, Вы можете подпрыгнуть, и заявить, ось вращения Земли нацелена на Полярную звезду.
Отвечаю, на коротком отрезке времени она нацелена на Полярную звезду (якобы), а на деле ось Земли прецессирует с периодом 26 тысяч лет вокруг оси, проходящей через центр Солнца (СОЛНЦА!) и перпендикулярной эклиптике.
Вот и ответьте, кто диктует Земле закон вращения звезды или Солнце?
Юла на вашем столе будет сохранять положение оси вращения относительно гравитационного поля Земли (доминирующего здесь), звезды юле пофиг. Трение ослабит скорость вращения юлы и юла начнет прецессировать, опять же вокруг оси связанной с центром Земли.
Вот такие коврижки!

Владимир Ерашов   02.11.2023 09:50   Заявить о нарушении
Спасибо за разъяснения, Владимир!
Ваши знания физики превосходят мои, признаю.
А вы с профессиональными физиками обсуждали данный вопрос? Вы, наверное, физик?

Григорий Рейнгольд   02.11.2023 10:04   Заявить о нарушении
Уважаемый Григорий!
Я, как и Вы,самодеятельный сочинитель, ученых степеней не имею, ибо всю трудовую жизнь был производственником, сейчас пенсионер. Наука же мое хобби всей жизни.
Что касается профессиональных ученых, вопрос очень интересный. Дело в том, что по моей классификации, есть истинные ученые, а есть приспособленцы, хотя порой отделить одних от других бывает не просто.
Вот в разговоре с вами я упомянул Фуко. Наверняка о маятнике Фуко и Вы наслышаны. Фуко очень хотел предъявить свой маятник королю. Предъявил!
Спрашивается, а какая нужда заставила Фуко построить маятник с длиной подвеса 54 метра?
Как сегодня выяснилось,коротко подвешенные маятники совершенно не дают нужный Фуко результат. Знал ли это Фуко? Просто он не мог этого не знать, длинные маятники никто ни с того, ни с сего строить не будет. Следовательно, Фуко осознанно подтасовал результат. В этом плане он приспособленец, но и отрицать полностью заслуги Фуко перед наукой, тоже будет однобоко.
То, что Фуко с теорией своего маятника ошибся (или подтасовал) утверждаю не только я. Есть очень видный Российский ученый Самохвалов, зав.кафедрой Самарского университета, доктор наук. Так вот именно он окончательно и бесповоротно доказал своими экспериментами, что коротко подвешенный маятник Фуко ведет себя совсем не по-фуковски.
Все это в интернете можно найти и почитать. А еще я Вам, как любознательному человеку, да еще работающему с детьми советую, посетить сайт "Кубрик"(открывается по названию). Там Вы тоже найдете много интересного и полезного.
Благодарю за внимание к моему творчеству и спасибо за рецензию.

С уважением - Владимир

Владимир Ерашов   02.11.2023 11:09   Заявить о нарушении
На это произведение написаны 2 рецензии, здесь отображается последняя, остальные - в полном списке.