<<
>>

4.2.2 Двигатели.

В средних школах, институтах и университетах мы постоянно сталкиваемся с тремя законами Ньютона. Напомним. В соответствии с первым законом Ньютона, тело находится в состоянии покоя или прямолинейного равномерного движения, пока на него не воздействует внешняя сила.

При этом, очень хорошие учителя ещё и поясняют, что если существует прямолинейно двигающаяся или покоящаяся система, то внутренние процессы никак не скажутся на состоянии системы в целом. Но не только преподаватели в школах, но и преподаватели в ВУЗах и университетах, как правило, не говорят, что первый закон Ньютона справедлив только при выполнении третьего закона - закона сохранения энергии. Если же третий закон каким-то образом не будет выполняться, то от этого автоматически перестаёт быть справедливым и первый закон Ньютона. Значит можно, по крайней мере теоретически, за счёт внутренних процессов заставить систему изменять своё состояние.

Парадокс заключается в том, что установки, работающие на этом принципе, известны уже более шестидесяти лет.

Технолог Толчин из города Перми ещё в 1934 году разработал подобную установку. Это была механическая тележка из детского конструктора. На ней был установлен небольшой электромоторчик, на общей оси которого были закреплены два маховика с грузами, вращающимися навстречу друг другу. При этом вращение было не произвольное, но скоординированное. В задней части тележки, где траектории вращения грузов пересекались, их движение замедлялось, а в области вращения, в передней части, наоборот, ускорялось. Суть изобретения состояла в том, что необходимо было подобрать нужные сектора для ускорения и замедления вращения. Толчину это удалось, и он практически сконструировал систему, которая за счёт внутренних сил осуществляла движение. Тележка двигалась.

Своё изобретение Толчин показал специалистам: смотрите, она движется, значит механика Ньютона неправильная.

В те времена это кончилось стандартно. Сначала ему стало сложно работать даже технологом. Затем нелёгкая понесла его за правдой в Москву. Он попал в психиатричку, потом отсидел. Умер, правда, дома. И, к счастью, успел опубликовать книжку с описанием своих работ.

Однако, пока он воевал с косными академиками, он упустил из виду работы, которые были выполнены доцентом, кандидатом технических наук, преподавателем политехнического института Савельевым из Твери. Очень любопытные и простые эксперименты.

Все в школе решали задачи на законы сохранения энергии -те стандартные задачки в физике по столкновению билиардных шаров. Известно, что момент количества движения до и после столкновения шаров не меняется, хотя он меняется у отдельного шара. Исходя из закона сохранения энергии, можно сделать весьма несложные расчёты.

Если теперь заменить шары на волчки, имеющие разные угловые моменты вращения, то закон сохранения энергии будет выполняться только в случае их столкновения вдоль центральной оси, (в случае центрального удара). Но если волчки сталкиваются под углом, то сумма моментов количества движения до удара и после никогда не равны. В отличии от Толчина, Савельеву не удалось опубликовать свои работы. Несколько лет назад мы с Г. И. Шиповым специально ездили в Тверь, и получили опись архива Савельева.

Его работы по описанной выше проблеме мы предполагаем вскоре опубликовать.

В чем же здесь противоречие? Оказывается, ситуация предельно проста. За исключением редких случаев (для описания сил Кориолиса и нескольких из процессов стандартного курса механики) механика Ньютона не может описать всё многообразие процессов с вращением. Она на это просто не ориентирована. Прежде всего потому, что геометрия, на которой зиждется механика Ньютона - это геометрия Евклида, это декартовы прямоугольные координаты. Геннадию Ивановичу Шилову удалось построить механику, которая дополнительно учитывает вращательные эффекты. Потребовалось соединить декартову систему координат с шестью угловыми координатами Эйлера. Оказалось, что в рамках такой механики практика и эксперимент не расходятся.

Толчин, не будучи физиком, совершенно напрасно испортил себе жизнь. Устройство, которое он сделал, демонстрировало не ошибочность механики Ньютона, а то, что оно работает в соответствии с другой механикой. Оттого, что известны эффекты теории относительности, не возможные с точки зрения механики Ньютона, или оттого, что есть квантовая механика, в которой рассматривается масса процессов, невозможных в классической механике, от этого мы не отметаем механику Ньютона.

<< | >>
Источник: Акимов А.Е.. Облик физики и технологий в начале XXI века.. 1997

Еще по теме 4.2.2 Двигатели.:

  1. 1. НЕПОДВИЖНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ VERSUS БОГ ОТКРОВЕНИЯ
  2. 6. БОГ АРИСТОТЕЛЯ: ОПРЕДЕЛЕНИЕ ARCHE КАК НЕПОДВИЖНОГО ДВИГАТЕЛЯ
  3. DYNAMO. Мировой двигатель, 1815-1914 гг.
  4. Двигатели психической жизни. Работа с подсознанием. Освобождение мышц
  5. 3.3. Двигатели психической жизни. Работа с подсознанием. Освобождение мышц.
  6. Петр Алексеевич Кропоткин.. Взаимная помощь среди животных и людей как двигатель прогресса.2013, 2013
  7. 3.3. Двигатели психической жизни. Эмоции и чувства в сценическом творчестве и в жизнедеятельности человека.
  8. 3. ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ. КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ПРИВОДА
  9. Автомобили и воздухоплавание.
  10. 1.4 Определение возможности движения при данной скорости
  11. Подделка или уничтожение идентификационного номера транспортного средства (ст. 326 УК РФ)
  12. Запасы нефти скоро закончатся, а что взамен?
  13. «Пепелац» и «гравицапа» из России
  14. Конкуренция на мировом рынке авиаперевозок.
  15. Этерификация[372]