Доказательство нефундаментальности законов сохранения.

Сообщение №17510 от Илья Сухарев 08 февраля 2003 г. 16:54
Тема: Доказательство нефундаментальности законов сохранения.

Здравствуйте дорогие, уважаемые участники форума. Позднее я расскажу Вам об эксперименте с несохранением импульса в замкнутой инерциальной системе и схеме устройства движителя для летающей тарелки. Но прежде, ознакомьтесь пожалуйста, с моделью эксперимента в котором очевидно не сохраняется момент импульса (и не очевидно многое другое).


В начальное время замкнутая система состоит из трех одинаковых массивных, покоящихся шаров (1; 2; 3 - равные точечные массы). Любые механические движения и взаимодействия в системе отсутствуют. Сумма моментов импульсов всех масс системы равна нулю.
С течением времени, шары 2 и 3 разлетаются в результате действия упругой силы так, что шар 2 абсолютно не упруго и косо соударяется с шаром 1 и соединяется с ним («прилипает к нему»). В результате этого удара (согласно законам сохранения), массы 1 и 2 приобретают импульс (равный по модулю и противоположно направленный импульсу массы 3) и момент импульса (кинетический момент). Согласно теории абсолютно неупругого удара, суммарная энергия всех движений соединенных после удара масс 1 и 2, будет меньше кинетической энергии массы 3.
В последующее время, в следствии проявления внутренних (дополнительных, не упоминаемых ранее) сил, в системе происходит разрыв связи между шарами 1 и 2 в точке, совпадающей с их общим центром масс. Разрыв происходит в такой момент, когда шары 1 и 2 разлетаются вдоль прямых параллельных вектору импульса шара 3, при этом векторы скорости шаров 1 и 3 лежат на одной прямой.
Скорости поступательного движения шаров 1 и 2, относительно их общего центра масс (точка Х) численно равны и противоположно направлены. Относительно инерциальной системы отсчета, конечная абсолютная скорость шара 1 (ее направление противоположно скорости массы 3) больше скорости массы 2 на удвоенную скорость их поступательного движения (точки Х) до разрыва связи. Согласно закону сохранения импульса, удвоенная скорость точки Х до разрыва (т. к. при равенстве всех масс, сумма масс 1 и 2 равна удвоенной массе 3) равна по модулю скорости шара 3.
Скорость шара 1 по модулю меньше скорости шара 3 (в противном случае суммарная энергия системы будет равна или больше своего первоначального значения), т. о. их суммарный импульс будет иметь направление скорости шара 3. Нахождение конечной абсолютной скорости шара 2 с помощью закона сохранения энергии (кинетическая энергия убывает в процессе неупругого удара), дает ее направление, противоположное скорости шара 3.


«Очевидно», что общий центр массы всей системы (точка О) лежит между двумя параллельными прямыми, на которых лежат векторы импульсов шара 2 и шаров 1, 3. Модуль вектора момента импульса шара 3, относительно точки О, больше модуля момента импульса (относительно О) шара 1, и сумма этих векторов – это вектор, имеющий общее направление (относительно О) с вектором момента импульса шара 2. Отсюда следует – сумма конечных моментов импульсов тел (3 шара) в замкнутой системе не равна нулю (как до начала взаимодействий).


Спасибо за внимание

Всего доброго

С надеждой на сотрудничество

Илья Сухарев ilyasukharev@rambler.ru



Отклики на это сообщение:


>
> В начальное время замкнутая система состоит из трех одинаковых массивных, покоящихся шаров (1; 2; 3 - равные точечные массы). Любые механические движения и взаимодействия в системе отсутствуют. Сумма моментов импульсов всех масс системы равна нулю.
> С течением времени, шары 2 и 3 разлетаются в результате действия упругой силы так, что шар 2 абсолютно не упруго и косо соударяется с шаром 1 и соединяется с ним («прилипает к нему»). В результате этого удара (согласно законам сохранения), массы 1 и 2 приобретают импульс (равный по модулю и противоположно направленный импульсу массы 3) и момент импульса (кинетический момент). Согласно теории абсолютно неупругого удара, суммарная энергия всех движений соединенных после удара масс 1 и 2, будет меньше кинетической энергии массы 3.
> В последующее время, в следствии проявления внутренних (дополнительных, не упоминаемых ранее) сил, в системе происходит разрыв связи между шарами 1 и 2 в точке, совпадающей с их общим центром масс. Разрыв происходит в такой момент, когда шары 1 и 2 разлетаются вдоль прямых параллельных вектору импульса шара 3, при этом векторы скорости шаров 1 и 3 лежат на одной прямой.
> Скорости поступательного движения шаров 1 и 2, относительно их общего центра масс (точка Х) численно равны и противоположно направлены. Относительно инерциальной системы отсчета, конечная абсолютная скорость шара 1 (ее направление противоположно скорости массы 3) больше скорости массы 2 на удвоенную скорость их поступательного движения (точки Х) до разрыва связи.

Если я правильно понимаю Ваше описание, то скорость шара 1 будет V+v(1), где V-скорость центра масс (точки Х) шаров 1 и 2, а v(1)- скорость шара 1 в системе центра масс шаров 1 и 2. Скорость шара 2 V-v(1). Разность скоростей 2*v(1), а не 2*V, как у Вас. Или Вы сразу рассматриваете частный случай, когда V=v(1)?
Тогда шар 2 будет иметь нулевую скорость.

> Согласно закону сохранения импульса, удвоенная скорость точки Х до разрыва (т. к. при равенстве всех масс, сумма масс 1 и 2 равна удвоенной массе 3) равна по модулю скорости шара 3.
> Скорость шара 1 по модулю меньше скорости шара 3 (в противном случае суммарная энергия системы будет равна или больше своего первоначального значения),

Скорость шара 1 может быть как меньше, так и больше скорости шара 3. Вы в своем рассуждении "потеряли" энергию, которая привела к движению шаров 1 и 2 друг относительно друга.

> т. о. их суммарный импульс будет иметь направление скорости шара 3. Нахождение конечной абсолютной скорости шара 2 с помощью закона сохранения энергии (кинетическая энергия убывает в процессе неупругого удара), дает ее направление, противоположное скорости шара 3.

>
> «Очевидно», что общий центр массы всей системы (точка О) лежит между двумя параллельными прямыми, на которых лежат векторы импульсов шара 2 и шаров 1, 3. Модуль вектора момента импульса шара 3, относительно точки О, больше модуля момента импульса (относительно О) шара 1, и сумма этих векторов – это вектор, имеющий общее направление (относительно О) с вектором момента импульса шара 2. Отсюда следует – сумма конечных моментов импульсов тел (3 шара) в замкнутой системе не равна нулю (как до начала взаимодействий).

>
> Спасибо за внимание

> Всего доброго

> С надеждой на сотрудничество

> Илья Сухарев ilyasukharev@rambler.ru



Отсюда следует – сумма конечных моментов импульсов тел (3 шара) в замкнутой системе не равна нулю (как до начала взаимодействий).

>
> Спасибо за внимание

> Всего доброго

> С надеждой на сотрудничество

> Илья Сухарев ilyasukharev@rambler.ru

Здравствуйте господин Сухарёв. Если Вы имеете програму EXCEL то могу выслать Вам програмку помогающую разобраться в з-нах сохранения импульса и энергии.

Упростите решение задачи. Имеем две стрелки часов одинаковой длины, на конце каждой закреплены две абсолютно упругие массы в виде точечных шаров, причём одна в 2 раза тяжелее другой.
Массой стрелок и потерями на трение пренебрегаем. Ударяем эти массы друг о друга в невесомости и безвоздушном пространстве. Опишите позицию шаров при их втором столкновении, если первый удар произошёл в 4 часа(позиция на циферблате.

С уважением Д.


Некоторые законы верны так же, как верно утверждение что в любой части Вселенной ярд составляет ровно 3 фута (с)Б.Рассел


Физика в анимациях - Купить диск - Тесты по физике - Графики on-line

Реклама:
Rambler's Top100