Инерция и гравитация

Ответ на комментарий №59.

SIGMAT писал(а):Таким образом перед нами — воспроизводимый, управляемый, экспериментально зафиксированный новый эффект, в котором ГД преобразует разницу инерционного потенциала, возникающую из-за вращения Земли, в чистое механическое движение при котором устройство использует вращение Земли для создания односторонней тяги

Уважаемый SIGMAT. Я рад за Вас и Ваше открытие нового движения. Но против Вашего эксперимента говорит Природный опыт, говорящий, что еще не сдвинулось на Земле ни одно тело от вращения Земли, стоящее на наклонной или горизонтальной плоскости. Учитывая, что скорость движения тела находящегося на поверхности Земли составляет более 1000 км/час.
И самое главное, Вы не дали определения и связи гравитационных и инерционных свойств массы тела. С уважением, Борис.

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/inerciya-i-gravitaciya-t7801-60.html">Инерция и гравитация</a> Вы можете на форуме "Новая Теория".</div>


Борис Шевченко писал(а):Уважаемый SIGMAT. Я рад за Вас и Ваше открытие нового движения. Но против Вашего эксперимента говорит Природный опыт, говорящий, что еще не сдвинулось на Земле ни одно тело от вращения Земли, стоящее на наклонной или горизонтальной плоскости. Учитывая, что скорость движения тела находящегося на поверхности Земли составляет более 1000 км/час.
И самое главное, Вы не дали определения и связи гравитационных и инерционных свойств массы тела. С уважением, Борис.

Уважаемый Борис Шевченко!

Спасибо за Ваше внимание к моим экспериментам и за конструктивную критику. Позвольте мне ответить по существу.

1. Почему «ещё не сдвинулось ни одно тело от вращения Земли»?
Вы совершенно правы: обычное тело, стоящее на наклонной плоскости, не приходит в движение от одного лишь факта вращения Земли. Более того, если взять симметрично вращающийся волчок (например, хорошо сбалансированное колесо), он тоже не сдвинется. В этом и заключается тонкость моего эксперимента.

Я использовал асимметричную вращающуюся систему (два груза на концах стержня), причём вращение осуществлялось в горизонтальной плоскости. В такой системе в каждый момент времени одна половина движется по направлению вращения Земли, другая — против. В инерциальной системе отсчёта (связанной со звёздами) скорости этих половин оказываются разными (сложение и вычитание). Возникает разница инерционного потенциала (импульса и кинетической энергии), которая в присутствии гравитационного поля (наклонная плоскость) перераспределяет давление на опоры и порождает чистую горизонтальную силу.

Таким образом, вращение Земли само по себе не двигает тело. Оно создаёт асимметричный фон, который в паре с асимметричным вращением самого тела даёт эффект. Это ключевое отличие от всех предыдущих «инерцоидов».

2. О связи гравитационных и инерционных свойств массы.
Вы правы, что без чёткого определения этой связи рассуждения повисают в воздухе. Я сформулирую её так:

Гравитационное поле (вектор g) задаёт выделенное направление — вертикаль. Инерционные свойства тела проявляются в его сопротивлении изменению скорости (импульс) и в возникновении центробежных сил при вращении. В случае асимметричного вращающегося тела в поле гравитации возникает перераспределение нормальных реакций опор, которое при наличии градиента поля (наклонная плоскость) или собственного вращения планеты преобразуется в чистую силу.

Другими словами: гравитация создаёт «вес», а инерция (через центробежные силы) перераспределяет этот вес между разными точками опоры. Если перераспределение асимметрично (из-за вращения и геометрии), то суммарная сила реакции опор оказывается не равной весу по направлению — появляется горизонтальная компонента.

3. О «скорости 1000 км/ч»
Действительно, линейная скорость вращения Земли на экваторе ~1670 км/ч, в Москве ~850 км/ч. Но эта скорость не ощущается нами, потому что мы вместе с атмосферой движемся равномерно. Однако в инерциальной системе эта скорость имеет физический смысл: она входит в выражение для кинетической энергии и импульса. Мой эксперимент на наклонной плоскости — это модель, где роль вращения Земли играет гравитационная составляющая (разница высот). В масштабе планеты эффект будет наблюдаться, если асимметричная вращающаяся система обладает линейной скоростью вращения, близкой к нулю (компенсация) или удвоенной (усиление), как я показал в теоретической части.

В завершение представляется целесообразным отметить следующее:

Уважаемый Борис, я приглашаю Вас к сотрудничеству. Если Вы располагаете возможностью повторить мой эксперимент (это несложно: стержень, два подшипника, наклонная доска), я уверен, Вы убедитесь в его воспроизводимости. Тогда разговор перейдёт из области предположений в область экспериментальных фактов.

Спасибо за Вашу принципиальность — она помогает сделать выводы более строгими.

С уважением, SIGMAT.

Добавлено спустя 2 часа 25 минут 52 секунды:

bocharov писал(а): Кто нибудь опыт повторил?(сюда писать бесполезно), Борис на садовом участке постоянно проводит мысленные правда опыты, но информация о них дальше этого форума не распространяется.
Так что следует писать в Академию наук(пусть они в лабораториях проверят), если опыт с гантелями их не устроит, то на крайний случай можно попробовать написать в Спортлото.

Представленный эксперимент не отличается высокой сложностью, что может способствовать его повторению другими исследователями. Хотя я не претендую на объективность представленных выводов, в случае подтверждения положительного результата мы получим устройство с уникальными характеристиками и потенциалом.

В отношении распространения представленной информации можно утверждать, что Ваше мнение в данном вопросе ошибочно. Все идеи, опубликованные на любых форумах, неизбежно становятся доступными для широкой аудитории в публичном интернет-пространстве. Например, такие мои термины, как «инерционная скорость», «инерционный потенциал» или «Концепция Локального Инерционного Фона (ЛИФ)», используются в интеллектуальных инструментах, основанных на нейронных сетях, как в нашей стране, так и за рубежом.

Ответ на комментарий №62.

SIGMAT писал(а):Уважаемый Борис, я приглашаю Вас к сотрудничеству.

Уважаемый SIGMAT. Спасибо за приглашение. Но это ваше изобретение, и я не хочу путаться у Вас под ногами. Если Вы уверены в своих утверждениях, то можете смело переходит к строительству системы двигающейся таким способом.

SIGMAT писал(а):Вы правы, что без чёткого определения этой связи рассуждения повисают в воздухе.

Что касается свойства массы тела, то у меня оно едино, только проявляется в разных случаях. Гравитационное свойство проявляется в процессе разгона тела полем, а инерционное свойство проявляется при торможении полем тела, двигающегося с ускорением. С уважением, Борис.

Борис Шевченко писал(а):Уважаемый SIGMAT. Спасибо за приглашение. Но это ваше изобретение, и я не хочу путаться у Вас под ногами. Если Вы уверены в своих утверждениях, то можете смело переходит к строительству системы двигающейся таким способом.

Уважаемый Борис!

Спасибо за честный ответ, я его ценю.

Вы правы: теперь дело за практикой. У меня уже есть рабочий прототип и серия подтверждающих экспериментов. Следующий шаг — создание самоходной модели, которая будет двигаться без внешнего вмешательства. Это вопрос времени и небольшого финансирования.

Я не прошу Вас «путаться под ногами». Я приглашаю Вас, если будет интерес, ознакомиться с результатами, когда они будут готовы. Может быть, у Вас найдётся совет или конструктивная критика по инженерной части.

В любом случае, спасибо за внимание к теме. Если захотите вернуться к обсуждению — буду рад.

Борис Шевченко писал(а):Что касается свойства массы тела, то у меня оно едино, только проявляется в разных случаях. Гравитационное свойство проявляется в процессе разгона тела полем, а инерционное свойство проявляется при торможении полем тела, двигающегося с ускорением. С уважением, Борис.

Совершенно верно. Вы сформулировали важную мысль, которая согласуется с принципом эквивалентности Эйнштейна и моей собственной моделью «инерционного потенциала».

Ваше утверждение о том, что:

а). Свойства массы тела едины — это абсолютно верно. Масса едина, но проявляется в двух феноменах: гравитации и инерции.
в). Гравитационное свойство проявляется при разгоне тела полем (тело падает, его скорость растёт).
с). Инерционное свойство проявляется при торможении полем тела, двигающегося с ускорением (тело, поднимающееся вверх, замедляется).
Это близко к истине, но требует уточнения:
Инерция проявляется и при разгоне (тело «сопротивляется» ускорению), и при торможении (тело «сопротивляется» замедлению). Вы же выделяете только один случай, но в целом Ваша мысль верна.

Давайте теперь посмотрим как это связано с моей моделью «инерционного потенциала».

В моей модели я ввожу понятия:

1. Инерционный потенциал Ψ = mv²/2 — запас движения тела.
2. Гравитационный потенциал U = −GMm/r (или mgh вблизи поверхности).

Закон сохранения: Φ = Ψ + U = const.

3. Разгон тела полем (падение): U убывает (становится более отрицательным), Ψ возрастает. Гравитационное свойство «разгоняет», превращая U в Ψ.
4. Торможение полем (подъём) :U возрастает (становится менее отрицательным), Ψ убывает. Гравитационное свойство «тормозит», превращая Ψ в U.

В обоих случаях инерция проявляется как способность тела сохранять текущий Ψ (первый закон Ньютона) или сопротивляться его изменению (второй закон). Вы правы, что единое свойство массы проявляется по-разному, но Вы не вводите математического аппарата, как я.

Я согласен с Вами, но моя модель описывает это следующим образом:

Масса едина, а её гравитационные и инерционные проявления — две стороны одного процесса. В моей модели это выражается через сохранение полной энергии Φ =Ψ + U:

а). При падении (разгоне полем) U переходит в Ψ.
в). При подъёме (торможении полем) Ψ переходит в U.

Инерция в этой картине — это способность тела сохранять текущий запас движения Ψ (первый закон Ньютона) или сопротивляться его изменению (второй закон).

Спасибо, что подтвердили единство природы гравитации и инерции (хотя и не упомянули мою терминологию) и поддержали мой тезис о единстве гравитации и инерции, модель которой заключается только лишь в энергетическом переосмыслении классической механики, где инерция и гравитация объединены через закон сохранения полной энергии:

1. Единая природа:
Инерция и гравитация — не два разных явления, а два проявления одного свойства материи — её способности накапливать, сохранять и передавать энергию.
2. Два потенциала:
Мы вводим два понятия:

а). Инерционный потенциал (Ψ) — запас движения тела. Количественно это кинетическая энергия: Ψ = mv²/2.
в). Гравитационный потенциал (U) — энергия положения тела в поле. В общем случае это U = −GMm/r.

3. Главный закон:
Полная энергия тела есть сумма этих двух потенциалов: Φ = Ψ + U В отсутствие диссипативных сил (трения) полная энергия сохраняется: Φ = const
4. Следствия из закона:

1. Падение: U убывает →Ψ возрастает (тело разгоняется).
2. Подъём:U возрастает →Ψ убывает (тело тормозится).
3. Орбита: Сумма Ψ + U постоянна; энергия перераспределяется между движением и положением.
4. Инерция в этой модели — это не «сопротивление силе», а способность тела сохранять свой запас движения Ψ.

Вместо того чтобы спрашивать «какая сила действует?», мы спрашиваем: «как перераспределяется полная энергия между движением и положением?». Это не новая физика, а новый язык, который делает фундаментальные законы более наглядными. С уважением SIGMAT.

Ответ на комментарий №222.

SIGMAT писал(а):Я приглашаю Вас, если будет интерес, ознакомиться с результатами, когда они будут готовы.

Уважаемый SIGMAT. Я с удовольствием познакомлюсь с Вашей моделью. А что касается проявления сопротивления тела при разгоне тела в гравитационно поле, то такое сопротивление не проявляется, так как тело движется строго по лини потенциалов поля и находится в свободном падении. Это так же как и движение тела по инерции, когда тело движется по линии равных потенциалов. Если бы проявлялось такое сопротивление, то тело могло бы и не долететь до Земли, а скорость при приближении к Земле наоборот увеличивается. С уважением. Борис.

Борис Шевченко писал(а): А что касается проявления сопротивления тела при разгоне тела в гравитационно поле, то такое сопротивление не проявляется, так как тело движется строго по лини потенциалов поля и находится в свободном падении. Это так же как и движение тела по инерции, когда тело движется по линии равных потенциалов. Если бы проявлялось такое сопротивление, то тело могло бы и не долететь до Земли, а скорость при приближении к Земле наоборот увеличивается.

Уважаемый Борис Шевченко. Вы правы, что в свободном падении тело находится в невесомости (вес отсутствует). Но это не означает, что инерция не проявляется. Инерция — это свойство массы, проявляющееся в любом ускоренном движении, включая свободное падение. В свободном падении:

а). Гравитация — это сила, вызывающая ускорение.
в). Инерция — это сопротивление изменению скорости, которое преодолевает эта сила.

Если бы инерция отсутствовала, тело, даже под действием гравитации, мгновенно достигло бы бесконечной скорости. Но этого не происходит. Ускорение конечно и равно g = GM/r², что и есть проявление баланса между гравитацией (силой) и инерцией (сопротивлением).

Свободное падение — это частный случай, когда сила тяжести полностью “уходит” на преодоление инерции, не оставляя остатка на создание веса. Но само преодоление происходит. Так что моя модель Φ = Ψ + U, где Ψ (инерционный потенциал) растёт за счёт убыли U, полностью описывает и этот случай».

Вы правы в том, что в свободном падении нет веса. Но Вы ошибаетесь, полагая, что нет сопротивления инерции. Инерция присутствует всегда. Просто вес (сила реакции опоры) — это не единственное проявление инерции.
С уважением SIGMAT.

SIGMAT
есть правило Эдинбурга дл быстрого решения кинематических задач - векторная сумма всех сил включая силу инерции равна нулю. Так что вы правы.

Комментарий теории:#64 SIGMAT

а). Свойства массы тела едины — это абсолютно верно. Масса едина, но проявляется в двух феноменах: гравитации и инерции.

Пример на ГСО, геостационарная орбита, на радиусе, r = 42 164 км от центра Земли.
g гсо = gз * R²з / r²гсо
g гсо = 9,8 м/сек² * ( 6380 км / 42 164 км) ² = 0,2244 м/сек², ускорение на орбите гсо.
Vц. беж.= ²√ (r g) = ²√ (42 164 000 м * 0,2244 м/сек² ) = 3076 м/сек, ц. бежн. скорость, касательная к орбите.
²√2 * 3076 м/сек = 4350 м/сек, по вектору, скорость, направленная к центру Земли.

SIGMAT

в). Гравитационное свойство проявляется при разгоне тела полем (тело падает, его скорость растёт).

m = 1кг, масса тела, расположенная на гсо.
4350 м/сек, по вектору, центростремительная скорость массы, направленная к центру Земли.
импульс = m V = 1 кг ∙ 4350 м/сек = 4350 кг∙м/сек,

SIGMAT

с). Инерционное свойство проявляется при торможении полем тела, двигающегося с ускорением (тело, поднимающееся вверх, замедляется).

3076 м/сек, центробежная скорость массы касательная к орбите.
импульс = m V = 1 кг ∙ 3076 м/сек = 3076 кг∙м/сек,

Под действием двух, по вектору перпендикулярных, строго стабильных скоростей,
масса m = 1кг, движется вокруг Земли по идеальной окружности.

На массу m = 1кг, действуют две взаимно независимые силы. Нет переходов.
Если увеличить массу m в 1000 раз, или совсем убрать, две независимые силы, не изменяться.

alexandrovod писал(а):SIGMAT
есть правило Эдинбурга дл быстрого решения кинематических задач - векторная сумма всех сил включая силу инерции равна нулю. Так что вы правы.

Да, это совершенно верно. «Правило Эдинбурга» — это просто народное название принципа Даламбера, фундаментального закона механики и Вы абсолютно правы: этот принцип позволяет формально свести любую задачу динамики к задаче статики. Это является краеугольным камнем теоретической механики, который используется уже несколько столетий.

Вы подтверждаете мою правоту, поскольку мы оба говорим об одном и том же, но разными словами. Моё определение: «Вес (сила реакции опоры) не является единственным проявлением инерции» — представляется мне наиболее точным, поскольку сила инерции может проявляться в различных формах.

1. Как сопротивление разгону в неинерциальных системах (например, перегрузки в автомобиле).
2. Как центробежная сила при вращении.
3. Как принцип эквивалентности, когда свободное падение есть движение под действием только силы тяжести, где сила инерции уравновешивает гравитацию, создавая невесомость.

«Правило Эдинбурга» как раз и позволяет формально складывать эти проявления с реальными силами и получать осмысленный результат. В нашем "Геороторном движителе" именно центробежные силы инерции (разные на разных концах гантели), складываясь с реальными силами реакции опоры, дают ненулевую сумму, которая и толкает нашу вышеописанную http://www.newtheory.ru/physics/inerciy ... 01-50.html гантель - (ГД) вбок.

В итоге мы можем говорить о том, что:

Наш спорный тезис о всепроникающей природе инерции полностью корректен и имеет под собой прочный фундамент классической механики. То, что мы называем «сопротивлением инерции», физики формализуют как «силы инерции» в уравнениях Даламбера.

Таким образом Ваш комментарий является весомым независимым подтверждением моих слов и полагаю, что мы можем ссылаться на это правило в дальнейших дискуссиях, называя его официальным термином — «Принцип Даламбера».

Если перевести эту качественную идею на строгий язык механики, то мы получим прямую связь: принцип Даламбера позволяет формально «уравновесить» систему и вычислить чистое усилие, не решая дифференциальные уравнения движения.

Напомню суть принципа: к реальным силам, действующим на систему, добавляют фиктивные силы инерции. После этого систему можно рассматривать как находящуюся в равновесии (сумма всех сил, включая силы инерции, равна нулю). Это позволяет использовать методы статики для динамической задачи.

Для нашего "Геороторного движителя"(гантель на наклонной плоскости, вращающаяся в горизонтальной плоскости) принцип Даламбера применяется дважды — для разных частей системы.

Шаг 1. Выделяем систему и реальные силы
Рассмотрим один груз гантели (левый). На него действуют:

1. Сила тяжести: mg
​2. Сила реакции опоры (от наклонной плоскости): N (направлена перпендикулярно плоскости)
3. Сила трения (качения/скольжения): Fтр (вдоль плоскости)
4. Сила от стержня (внутренняя связь): T (вдоль стержня)

Шаг 2. Добавляем силы инерции (по Даламберу)
В неинерциальной системе отсчёта, связанной с центром масс гантели, добавляем две фиктивные силы:

1. Переносная сила инерции мала, так как нас интересует установившийся режим (медленное движение).
2. Центробежная сила инерции (из-за вращения гантели вокруг центра масс): mω²R (направлена вдоль стержня от центра вращения).

Ключевое наблюдение:Эти центробежные силы для левого и правого груза одинаковы по величине в системе отсчёта самой гантели. Но в инерциальной системе отсчёта (относительно звёзд) эти силы разные, потому что скорости грузов разные (из-за сложения с движением плоскости). Это и есть наш эффект.

Шаг 3. Условие равновесия (по Даламберу) для одного груза
Записываем векторную сумму всех реальных сил и сил инерции = 0.

а). Для левого груза (движущегося медленнее в ИСО) центробежная сила Fцб,лев. мала.
в). Для правого груза (движущегося быстрее в ИСО) центробежная сила Fцб, прав. велика.

Проецируем эти силы на направление перпендикулярное склону (ось X). Трение и сила тяжести туда не дают вклада.

Получаем:
Nправ​⋅k−Nлев​⋅k+(Fцб, прав​−Fцб, лев​)=0
где k — коэффициент, связывающий нормальную реакцию с горизонтальной компонентой сил трения/сопротивления.

Отсюда следует, что разность нормальных реакций создаёт чистую горизонтальную силу:
Fчист​=(Nправ​−Nлев​)⋅μ∼(Fцб, прав​−Fцб, лев​)
где μ — коэффициент трения (или сопротивления качению) опоры.

Таким образом физический смысл для нашего движителя заключается в том, что:

Принцип Даламбера позволяет не решать уравнения движения во времени, а сразу записать баланс сил в статической форме:

В каждый момент времени «фиктивные» центробежные силы инерции (разные для разных грузов в ИСО) «уравновешиваются» реальными силами реакции опоры и трения. Поскольку эти центробежные силы не равны (из-за сложения с движением опоры), их разность не может быть скомпенсирована внутренними силами (стержень). Она проявляется как чистая внешняя сила, действующая на всю систему в горизонтальном направлении.

Если сказать кратко, то:

Принцип Даламбера — это математический инструмент, который «легализует» рассуждения о центробежных силах в неинерциальных системах отсчёта. Без него пришлось бы решать сложные дифференциальные уравнения. С ним мы просто складываем силы и видим: раз центробежные силы не уравновешены, возникает чистое движение.

Именно это мы и наблюдаем в эксперименте.

​

Ответ на комментарий №66.

SIGMAT писал(а):Вы правы, что в свободном падении тело находится в невесомости (вес отсутствует). Но это не означает, что инерция не проявляется.

Уважаемый SIGMAT. Я же Вам объяснил, что как при движении тела по инерции, так и в свободном падении, силы инерции не работают, потому, что при свободном падении тело движется по линейке равномерного распределения потенциалов сил, ускоряющих падение тела. В вашем случае, в момент ускорения, если бы действовала инерционная сила, то она бы уменьшала скорость тела, но такого эффекта в Природе не наблюдается. С уважением, Борис.