Еще раз о "законе" сохранения импульса

Работа и Энергия
Термин "работа" в механике имеет два смысла: работа как процесс, при котором сила перемещает тело, действуя под углом, отличном от 90°; работа - физическая величина, равная произведению силы, перемещения и косинуса угла между направлением действия силы и перемещением:
А = Fs cos a. (1)
Работа равна нулю, когда тело движется по инерции (F = 0), когда нет перемещения (s = 0) или когда угол между перемещением и силой равен 90° (cos а = 0).
Единицей работы в СИ служит джоуль (Дж).
1 джоуль - это такая работа, которая совершается силой 1 Н при перемещении тела на 1 м по линии действия силы.
1Н (ньютон) – сила, которая телу массой 1 кг. сообщает ускорение 1 м/сек2
Для определения быстроты совершения работы вводят величину "мощность".
Мощность равняется отношению совершенной работы ко времени, за которое она выполнена:
N = A/t (2)
Единицей мощности в СИ служит 1 ватт (Вт). 1 Вт - мощность, при которой совершается работа в 1 Дж за 1 секунду.
Рассмотрим действие на тело некоторой постоянной силы F.
F=ma; (3) На участке пути S будет произведена работа А.
В результате, у тела изменится скорость : S =(v2^2 - v1^2)/2a; (4)
A=ma(v2^2 - v1^2)/2a; (5)
A=(mv2^2)/2 – (mv1^2)/2; (6)
Величину mv^2 /2 для материальной точки называют кинетической энергией тела.



Закон сохранения импульса.
Определение импульса силы и импульса тела.
Импульс силы — это векторная физическая величина, равная произведению силы на время её действия, мера воздействия силы на тело за данный промежуток времени.
p = Ft = mv – mv0 (7)
Импульс тела – это векторная величина, равная произведению массы тела на его скорость.
.
р = mv (8)
Формула для нахождения импульса тела вытекает из всем известного Второго закона Ньютона F = ma
Ускорение находят через разность скоростей на время.
F = m( v- v0)/t (9)
Отсюда и получается, что импульс силы
Ft = mv – mv0 (10)
Из импульса силы вытекает закон сохранения импульса
m1v1 + m2v2 = m1v21 + m2v22 (11)
================================================
Далее мои, Николая Чичигина, комментарии.
Чтобы убедиться в неправомерности «Закона сохранения импульса», нужно всего лишь сравнить формулу №4 с формулами №7,№9, №10, №11 . Из формулы №4(закон сохранения энергии) следует, что изменение скорости находят по правилам сложения (вычитания) скоростей при равноускоренном движении. Из формул №7,№9, №10, №11 (закон сохранения импульса) следует, что изменение скоростей находят по правилам сложения (вычитания) скоростей при равномерном движении, хотя в обоих случаях изменение скоростей у тел происходит за счет действия на эти тела постоянной силы F =ma.
Как видите, «Ошибка» обоснования «Закона сохранения импульса» заключается в том, что разность изменения скоростей тел (под действием постоянной силы) при равноускоренном движении находят по правилам сложения (вычитания) скоростей тел как при равномерном движении. Но, исходя из самого определения импульса силы (при равноускоренном
движении), формула №8 должна была бы выглядеть так: p = Ft = m(v^2 – v0 ^2)^1/2 (12)

Вспомните, как находятся результирующие скорости при равноускоренном движении по формулам
S= (a t^2)/2
V = (2aS)^1/2
Почему же при определении импульса силы тела, где величина силы явно

характеризуется произведением массы тела на его ускорение, равноускоренное движение тела подменяется равномерным движением тела? Как возникла такая «Ошибка»?
Известно, что уравнение с двумя неизвестными, без знания дополнительных связей между этими неизвестными, решить невозможно, но искать и найти эти связи порой очень трудно.
Данная «Ошибка» и позволила появиться на свет Закону сохранения импульса, т.е. заранее наделить неизвестные дополнительной связью, что разрешило исследователям при решении взаимодействий тел, не утруждая себя поисками этих дополнительных связей, сразу составлять системы уравнений с помощью законов сохранения.
Ведь составленные системы уравнений предполагают, что изменение скоростей у взаимодействующих тел одновременно происходит по правилам сложения скоростей тел, как при равноускоренном движении (Закон сохранения энергии), так и по правилам сложения скоростей тел при равномерном движении (Закон сохранения импульса).
Почему представители РАН не желают замечать этой «Ошибки», которая легко проверяется элементарными опытами?
На это существует несколько причин, из которых две основные:
1) Как уже говорилось выше, Закон сохранения импульса позволяет без особых усилий производить расчеты взаимодействий тел, а несоответствие между результатами решений уравнений законов сохранения объяснять необоснованными (неподтвержденными) утверждениями.
2) Если признать, что при составлении и решении уравнений изменения значений неизвестных не могут одновременно происходить по линейным и нелинейным законам, то значит, придется подвергнуть сомнению сам принцип дифференцирования.

Тогда придется признать, что современный математический анализ, основанный на принципе дифференцирования функций, в большинстве случаев всего лишь СТЕНОГРАФИЯ желаемого, которое пытаются выдать за действительное.

Код ссылки на тему, для размещения на персональном сайте | Показать

Код: выделить все

<div style="text-align:center;">Обсудить теорию <a href="http://www.newtheory.ru/physics/eshche-raz-o-zakone-sohraneniya-impulsa-t5230.html">Еще раз о "законе" сохранения импульса</a> Вы можете на форуме "Новая Теория".</div>


chichigin писал(а):Ведь составленные системы уравнений предполагают, что изменение скоростей у взаимодействующих тел одновременно происходит по правилам сложения скоростей тел, как при равноускоренном движении (Закон сохранения энергии), так и по правилам сложения скоростей тел при равномерном движении (Закон сохранения импульса).

Действительно, во взаимодействующих телах одновременно происходит энергетический и силовой обмен. Энергетический обмен осуществляется через превращение кинетической энергии в потенциальную через деформацию тел и обратно. Силовой обмен протекает в результате возникновения силы противодействия силе действия. Обычно считают, что размер области контакта взаимодействующих тел мал по сравнению с размерами тел и поэтому ударное взаимодействие происходит в точке. Также считают, что время взаимодействия слишком маленькое ( например,10^-3 - 10^-4 сек) и поэтому одновременно возникают сила действия и сила противодействия в соответствии с 3 законом Ньютона. При этом имеет место выполнение ЗСЭ и ЗСИ. Эту версию оправдывают многочисленные эксперименты, однако, когда опытные данные не соответствуют общепринятой версии всегда находят оправдание.
Всякое ударное взаимодействие начинается прикосновением тел и заканчивается, как правило, выходом из соприкосновения или объединением тел. Процесс принято разделять на две фазы : фазу сжатия и фазу восстановления. Сначала, в фазу сжатия, происходит убывание скорости соударения и убывание кинетической энергии обоих тел, но накапливается потенциальная энергия деформации в зоне контакта. Затем, в фазе восстановления, происходит освобождение потенциальной энергии и тела расходятся приобретая новые значения кинетической энергии. Как видно, и в первой и во второй фазе часть тела в зоне контакта находится в движении , при этом сила действия(кинетическая энергия) постоянно убывает, а сила противодействия(потенциальная энергия) постоянно нарастает. В фазе восстановления тоже имеет место движение, но в обратном направлении. Поэтому 3 закон Ньютона не выполняется. А выполняется ли восстановление абсолютной величины начальной энергии? Ещё Ньютон установил , необходимо вводить поправочный коэффициент восстановления, который зависит от многих причин, например, материала, геометрии. Как показано позже этот коэффициент зависит и от начальной скорости тел. При скоростях порядка 1м/с коэффициент восстановления составил от 0,95 для стекла до 0, 45 для стали или до 0,2 для свинца. При этом нет корреляции в динамике восстановления начальной энергии и импульса. В настоящее время существуют множество моделей в теории ударных столкновений, учитывающих не только локальную деформацию тел, но и динамику рассеяния энергии по телу со скоростью звука и скоростью волны деформационного сжатия слоёв тела. На фоне современных исследований известная формула Ньютона для взаимодействия тел, оправдывающая ЗСЭ и ЗСИ выглядит только как базовая, требующая корректирующих коэффициентов, иными словами она в некоторой степени определяет свойство квадратного уравнения, а не свойство природы.

kulikov писал(а):chichigin писал(а):
Ведь составленные системы уравнений предполагают, что изменение скоростей у взаимодействующих тел одновременно происходит по правилам сложения скоростей тел, как при равноускоренном движении (Закон сохранения энергии), так и по правилам сложения скоростей тел при равномерном движении (Закон сохранения импульса).

Действительно, во взаимодействующих телах одновременно происходит энергетический и силовой обмен. Энергетический обмен осуществляется через превращение кинетической энергии в потенциальную через деформацию тел и обратно. Силовой обмен протекает в результате возникновения силы противодействия силе действия. Обычно считают, что размер области контакта взаимодействующих тел мал по сравнению с размерами тел и поэтому ударное взаимодействие происходит в точке. Также считают, что время взаимодействия слишком маленькое ( например,10^-3 - 10^-4 сек) и поэтому одновременно возникают сила действия и сила противодействия в соответствии с 3 законом Ньютона. При этом имеет место выполнение ЗСЭ и ЗСИ. Эту версию оправдывают многочисленные эксперименты, однако, когда опытные данные не соответствуют общепринятой версии всегда находят оправдание.

Законы Ньютона правомерны для гипотетических ЗСИ.

Первый закон Ньютона ( существование ЗСИ) создан для того, чтобы с помощью математики объяснять и прогнозировать механическое движение тел.

Первый закон Ньютона позволил не "заморачиваться" над понятием массы как меры
ИНЕРТНОСТИ тел, т.е. первый закон Ньютона позволил не искать силы взаимодействия, которые влияют на сопротивление тел изменению их состояния относительного покоя.

Поэтому, определяя взаимодействие двух тел, не "обращают внимание" на силы, которые создают сопротивление изменению состояния относительного покоя.

Ведь задача взаимодействия трех тел до сих пор не имеет решения.

А отсюда и все "непонятки".

chichigin писал(а):задача взаимодействия трех тел

На данный момент известно как минимум 21 частное решение.
В 1892–1899 годах Анри Пуанкаре доказал, что существует бесконечно много частных решений задачи трёх тел.

astrolab писал(а):chichigin писал(а):
задача взаимодействия трех тел


На данный момент известно как минимум 21 частное решение.
В 1892–1899 годах Анри Пуанкаре доказал, что существует бесконечно много частных решений задачи трёх тел.

Вот именно бесконечное множество частных решений!!!

Какое из них...

chichigin писал(а):Поэтому, определяя взаимодействие двух тел, не "обращают внимание" на силы, которые создают сопротивление изменению состояния относительного покоя.

В зоне контакта двух тел из-за малой величины этой зоны возникает давление порядка 10^5 атм, что позволяет пренебрегать влиянием третьих, внешних, сил. Но именно в зоне контакта из-за конечной величины времени взаимодействия не имеет место "обобщение" силы взаимодействия и нарушается 3 Закон Ньютона, впрочем как и 2 Закон, так как сила действия( как и сила противодействия) постоянно меняется. Так что не только 1 Закон - гипотетический.