Суханов Владимир Николаевич : другие произведения.

9. Природа силы взаимодействия тел и полей

Самиздат: [Регистрация] [Найти] [Рейтинги] [Обсуждения] [Новинки] [Обзоры] [Помощь|Техвопросы]
Ссылки:


 Ваша оценка:
  • Аннотация:
    Сила - производная четвертого порядка от пространства по времени.



Сила F (взаимодействия тел и полей) - величина векторная, имеет точку приложения и в системе SI измеряется в ньютонах (N).

Силы обнаруженные в природе принято подразделять на четыре группы сил (взаимодействий):


В свое время Майкл Фарадей в своей работе "Экспериментальные исследования по электричеству" том 3, серия 24, раздел 30, пункт 2702, писал: "Долголетнее и неизменное убеждение в том, что все силы природы находятся во взаимной связи, имея общее происхождение или, скорее, представляя собою различные проявления единой основной силы,... соединяют общей связью столь много и столь различных проявлений силы...". Поиск единой основной силы (Великой силы) и ее проявлений (частных случаев) привел Фарадея к ряду открытий в области физики.

После Фарадея делалась попытка "великого объединения" теоретической модели квантовой теории поля, в которой на единой основе описывались слабые, электромагнитные и сильные взаимодействия.

На основе уже предложенных формул (в предыдущих статьях) [масса M (статья N 2), электрический заряд Q (ст. N 3), магнитное поле с потоком Ф и индукцией B (ст. N 4), электрический ток I (ст. N 5), электрическое напряжение U (ст. N 6), электрическое сопротивление R (ст. N 7)] можно вывести общую единую формулу силы F (для всех случаев):

4
F = (1 / G) П(Xjk)n"...im ,
k, m, n = 1

где
При этом
4
im = 4 ,
m=1
4
jk = 4 .
k=1

Форм записи силы F может быть несколько (со временем будет выбрана наиболее удобная):

4
F = (1 / G) П(Xjn)n"...in ,
n =1

или
F = (1 / G) [(Xb)"...a]c [(Xk)"...d]l [(Xn)"...m]p [(Xw)"...v]z ,

где ac + dl + mp + vz = 4 , и bc + kl + np + wz = 4 ,
a, b, c, d, k, l, m, n, p, v, w, z - любые значения из диапазона от 0 до 4;
или

F = (1 / G) [(Xb)"...a]c [(Xk)"...d]l Xm / Xn Tp ,

где ac + dl - p = 4 , bc + kl + m - n = 4 .

Последняя формула - самый удобный вариант для записи известных случаев проявления силы F.

Предложенные формулы F могут иметь несколько десятков примеров записи. Каждая из записей формулы F отображает один из законов физики. Эти законы уже известные или еще не известные. Далее следуют примеры тех и других. В любом из случаев размерность силы F следующая:

[F] = [1 / G](m4 / s4) .

Вывод формул для общеизвестных случаев проявления силы F .

1) Второй закон Ньютона:

F = MX"

или
F = (1 / G) (X3)" X" .

2) Сила Ампера для двух токов I1 и I2 , для каждого соответствует его длина проводника X1 и X2 (случай когда X1 = X2 и они равны расстоянию между векторами X1 и X2 ):

F = ( o / 2)1/2 I1 I2 = ( o / 2) (2 / o G) (X12)" (X22)"

или
F = (1 / G) (X12)" (X22)" .

3) Сила Кориолиса для скорости Х' тела массой М в системе, вращающейся со скоростью (см. Приложение п. 2):

F = 2M Х' = 2(1 / G) (X13)" 1' [0,5(2R)']

где 2R = X2 - диаметр системы отсчета,
тогда
F = (1 / G) (X13)" (X2)' / dT .

4) Сила притяжения двух масс М1 и М2 :

F = GM1M2 / X2 = G(1 / G)(X13)" (1 / G)(X23)" / X2

или
F = (1 / G) (X13)" (X23)" / X2 .

5) Сила взаимодействия магнита (потока Ф) с магнитным полем (индукцией В или напряженностью магнитного поля Н):

F = 4 HФ = 4BФ / o

или
F = (2 / o ) BФ = (2 / o ) ( o / 2 G) (X13)" (X2)"

или
F = (1 / G) (X13)" (X2)" .

6) Подъемная сила магнита с магнитной индукцией В:

F = 2B2S / o ,

где S = X2 - площадь полюсов магнита,
тогда

F = 2( o / 2G) (X2)" (X2)" X2 / o .

или
F = (1 / G) [(X2)"]2 X2 .

7) Сила взаимодействия двух магнитов с магнитными потоками Ф1 и Ф2 на расстоянии Х друг от друга (магниты точечные):

F = (2 / o) Ф1 Ф2 / X2 = (2 / o) ( o / 2G) (X13)" (X23)" / X2

или
F = (1 / G) (X13)" (X23)" / X2 .

8) Сила взаимодействия магнитного поля с индукцией В с электрическим током I в проводнике Х (проводник Х перпендикулярен вектору В):

F = IXB = (2 / o G)1/2 ( o / 2G)1/2 X (X12)" (X2)"

или
F = (1 / G) X (X12)" (X2)" .

9) Сила взаимодействия магнитного потока Ф с током I в проводнике X1 на расстоянии X2:

F = IФ X1 / X22 = (2 / o G)1/2 (Xi2)" ( o / 2G)1/2 (Xф3)" X1 / X22

или
F = (1 / G) (Xi2)" (Xф3)" X1 / X22 .

10) Сила Лоренца:

F = Q X'B

или
F = (4 o / G)1/2 (Xф3)" X' ( o / 2G)1/2 (Xb)"

или
F = (1 / G)( o o)1/2 (Xф3)" X' (Xb)"

где
( o o)1/2 = 1 / X'c ,

тогда
F = (1 / G) (Xф3)" X' (Xb)" / X'c .

11) Сила взаимодействия электрического заряда Q с электрическим полем с напряжением U, приложенному к пространству протяженностью Х:

F = Q U / X = (4 o / G)1/2 (Xq3)" (Xu2)" / X(4 o / G)1/2

или
F = (1 / G) (Xq3)" (Xu2)" / X .

12) Сила взаимодействия двух напряжений U1 и U2:

F = K U1 U2 = K (X12)" (X22)" / (4 o / G)1/2 ,

где
K = 4 o ,

тогда
F = (1 / G) (X12)" (X22)" .

Этот случай сводится к силе взаимодействия четырех электрических зарядов, а сила F - результирующая.

Новые (ожидаемые) проявления силы F.

1. Сила взаимодействия электрического заряда Q и M на расстоянии X друг от друга (см. статью N 3):

F = (G / 4 o)1/2 QM / X2

F = (G / 4 o)1/2 (4 o / G)1/2 (Xq3)" (Xм3)" / X2

F = (1 / G) (Xq3)" (Xм3)" / X2 .

Эта сила по величине на пять порядков меньше силы взаимодействия электрических зарядов, но больше силы притяжения двух масс на пятнадцать порядков. Для обнаружения этой силы следует экранироваться от сил электрического взаимодействия двух зарядов, так как тело массой М может приобрести электрический заряд от присутствия заряда Q. Для предотвращения такого нежелательного явления - взаимодействие Q и M должно происходить в токопроводящей среде плотностью значительно отличающейся от плотности тела массой M. Разность M - массы тела и Mc - массы вытесненной телом электрической cреды должна быть по модулю наибольшей. Эта разность может быть отрицательной (легкое тело в тяжелой среде), тогда M и Q будут отталкиваться, а не притягиваться.

Силами гравитационного притяжения между массой M и массой тела несущего заряд Q, в этом случае, можно пренебречь. Величина силы F возрастает при увеличении среды между Q и M.

2) Сила взаимодействия электрического заряда Q с током I в проводнике на расстоянии X между Q и I:

F = QKI / X

или
F = K(4 o / G)1/2 (Xq3)" (4 / o G)1/2 (Xi2)" / X

где
K = ( o / 162 o )1/2 = R

(см. статью N 7). Тогда
F = (1 / G) (Xq3)" (Xi2)" / X .

или
F = RIQ / X = UQ / X ,

то есть этот пример силы F сводится к случаю взаимодействия электрического заряда Q с электрическим полем напряжением U, приложенным к пространству протяженностью X. Этот случай, в свою очередь, сводится к взаимодействию трех электрических зарядов. Сила F пропорционально увеличивается при увеличении среды и уменьшении среды, в которой находятся Q и X с I.

3) Сила взаимодействия электрического напряжения U (разность потенциалов) с электрическим током I:

F = KUI

или
F = K(4 / o G) (Xi2)" (Xu2)" / (4 o G)1/2 ,

где
K = ( o o)1/2 ,

тогда
F = (1 / G) (Xi2)" (Xu2)" .

Этот случай силы F как и предыдущий сводиться к уже известному:

F = (K / R)RIU = (K / R)UiU

- взаимодействие двух электрических полей с напряжением Ui и U.

4) Сила взаимодействия массы М и магнитного поля с величиной потока Ф на расстоянии Х друг от друга:

F = KMФ / X2

или
F = (1 / G) (Xм3)" ( o / 4G)1/2 (Xф3)" / X2 .

где
K = (4G / o) ,

тогда
F = (1 / G) (Xф3)" (Xм3)" / X2 .

Эта сила меньше взаимодействия двух Ф на три порядка. Для ее обнаружения целесообразно, чтобы тело с массой М и среда между М и Ф имели равной (близкой) величины. В противном случае необходимо будет учитывать взаимодействие разности с магнитным полем.

5) Сила взаимодействия электрического заряда Q и магнитного поля с величиной потока Ф на расстоянии Х друг от друга:

F = KФQ / X2

или
F = K( o / 4G)1/2 (Xф3)" (4 o / G)1/2 (Xq3)" / X2 .

где К = с - скорости света, тогда
F = (1 / G) (Xф3)" (Xq3)" / X2 .

Это взаимодействие может быть существенным по величине и иметь практическое значение.

6) Сила взаимодействия носителя магнитного поля с магнитным потоком Ф и напряжением на расстоянии Х (то есть - напряженность электрического тока):

F = KФU / X

или
F = K( o / 4G)1/2 (Xф3)" (Xu2)" / (4 o G)1/2 X ,

где
K = 4( o / o)1/2

тогда
F = (1 / G) (Xф3)" (Xu2)" / X .

Эта сила на три порядка меньше силы взаимодействия двух Ф.

Сила - физическая величина небезграничная. Она имеет свое предельное значение Flim для единицы объема:

Flim = (1 / G)c4 = 1,210673 . 1054 (N),

где с - скорость света, для макрочастиц, а для условий микромира (мира элементарных частиц):

Flim = 3,0266825 . 1053 (N).

Предельное значение силы Flim - практически недостижимо и может быть лишь ориентировочным при анализе природных явлений.

В заключении этой статьи следует отметить, что сила F - является одной из основных физических величин, через которую происходит познание природы. В ест.с.ед. сила F - величина безразмерная и она претендует на основную физическую величину в абсолютной системе измерений.

Наиболее полное представление о силе F позволит яснее представить законы природы и освободиться от научных предрассудков.

Зарегистрировано в ВНТИЦ 01 декабря 2000 года под номером 72200000039.
Опубликовано в бюллетене ВНТИЦ "Идеи Гипотезы Решения" номер 1, 2001 год.
Статья опубликована в книге "Изобретательское Творчество" в 2003 году.

Далее>>

<<Содержание
 Ваша оценка:

Связаться с программистом сайта.

Новые книги авторов СИ, вышедшие из печати:
О.Болдырева "Крадуш. Чужие души" М.Николаев "Вторжение на Землю"

Как попасть в этoт список

Кожевенное мастерство | Сайт "Художники" | Доска об'явлений "Книги"