Законите на Нютон са остарели

[Пенчо Бойчев]

Законите на Нютон са остарели

Всички закони на Нютон, отнасящи се за взаимодействие между телата, свързани с динамика и статика, съдържат недостатъци и дефекти в различна степен. Това твърдение ще бъде обосновано по-нататък. Но искам да подчертая, че този факт не променя величието на Нютон и неговото място във физиката.

На първо място тези закони изиграха положителна роля в продължение на 400 години за развитие на науката.

На второ място, те още могат да се използуват с приближение или в някои частни случаи.

На трето място ролята на Нютон в науката не се изчерпва със споменатите 4 закона. Той е открил закони в оптиката, има големи заслуги в математиката, открива диференциалното смятане и т.н.

Нютон, намиращ се в особено въодушевление, в “Началата” си формулира законите в тържествено повелително наклонение, като “божествено повеление”:

“Закон I. (За инерцията, открит от Галилей): Всяко тяло запазва своето състояние на покой или равномерно праволинейно движение, докато външно приложена сила не измени това състояние.

1 / Ревизия на закона за инерцията

Разглеждам гравитационна система от i на брой тела . Тяло m се движи във вътрешността на система от i-1 на брой тела . Най - голямото от тях е с маса М , а останалите се движат около него .

Движението на всяко тяло е резултат от сумата на радиус векторите на етерно гравитационно взаимодействие с всички тела( гравитационни потенциали Фi ) в произволно избрана точка на пространството, резултантният вектор за етерно налягане върху едно избрано тяло е Ф.

Първата производна по времето на резултантния вектор е сила F

F=dФ / dTРЕ ≠ 0 във всички възможни случаи .

Сумата от гравитационно влияние на всички други тела върху избрано от нас тяло създава импулс на сила върху едно материално тяло. Производната му по време има измерение на сила. Налягането на частици дава силов импулс. Във всеки произволен момент производната на резултантен поток Ф е различна от нула по абсолютна стойност, изменя се по величина и посока непрекъснато с времето. От този факт могат да се направи важен извод :

Началната скорост на всяко едно тяло непрекъснато се променя по големина, посока и направление, поради привличане от други тела. Получаваме пълно потвърждение на принципа на Мах, че движението на едно тяло е резултат от въздействието на всички останали тела .

Но в общият случай производната на гравитационния потенциал винаги е отлична от нула, равномерно праволинейно движение не съществува и тялото постоянно ще изпитва ускорение, което може да бъде положително или отрицателно.

Какво е характерно за инерциалното движение? Когато едно тяло притежава относителна скорост спрямо околната етерна среда, благодарение на отдадена кинетична енергия, то извършва закъснително движение относно тази среда. Движението на тяло в космоса е аналогично на движение във водна или въздушна среда, но закъснителното ускорение е съпроводено с по - малки и по - незабележими енергийни загуби. В крайна сметка инерциално движение на плътно материално тяло, както са изведени законите на механиката и евклидовата геометрия, не може да съществува в космоса .

По тази причина може да се изкаже универсалният :

ЗАКОН ЗА КРИВОЛИНЕЙНО ДВИЖЕНИЕ :

Тъй като dФ / dT ≠ 0 при всички случаи, и се променя с времето по абсолютна стойност и посока, може да се изкаже следнто твърдение :

ВЪВ ВСЕЛЕНАТА НЕ СЪЩЕСТВУВА И НЕ МОЖЕ ДА СЪЩЕСТВУВА ИНЕРЦИАЛНО ДВИЖЕНИЕ НА ПЛЪТНО ТЯЛО (РАВНОМЕРНО ПРАВОЛИНЕЙНО ДВИЖЕНИЕ НА ТЯЛО ) !

Това е в сила както за всички небесни тела, така и за всяка открита или неоткрита елементарна частица във Вселената, извън която не съществува движение. Затова се казва, че светът се състои от движения и вибрации, като орбитално движение наричаме затворени криви, по-големи от нашия кръгозор, а вибрации наричаме невидимите криви - траектории от микросвета .

Така I закон на Нютон никъде няма реална област на приложение във Вселената и добива само познавателно чисто теоретично значение .

Освен че промяната на скоростта на етерния поток във времето променя скоростта на едно тяло, самият космически етер представлява съпротивителна среда. Енергията на потока се разпределя между околни частици и се разсейва в пространството. Поради малка плътност на етера, този процес е незабележим при относително ниски скорости, но при големи скорости, когато търсим релативичен ефект, загубите на момент и скорост не могат да се пренебрегнат. Дори при относително ниски скорости (например повече от 200 км/сек), тялото се разрушава от съпротивление на етера.

Не може да съществува едновременно равномерно и праволинейно движение във всемира, както поотделно, така и заедно. Движенията във Вселената са винаги ускорителни или закъснителни поради влияние на етерната среда . Така ако магнитното поле на Земята изчезне, след определени дни или месеци Луната ще падне върху Земята.

Движенията във Вселената са винаги криволинейни, като това се отнася и за светлината. Например опашките на кометите са криви поради движение на етерната среда. Светлината от своя страна също се движи криволинейно, поради движение на нейния носител - етерната среда, движена от Слънчевото магнитно поле.

Единственото възможно изключение за равномерно, но неправолинейно движение е кръгово движение на частица от микрокосмоса или на тяло от макрокосмоса .

Във Вселената не може да съществува инерциално движение.

Закон II. Изменението на движението е пропорционално на приложената сила и се извършва по направление на тази права, по която тази сила действува.

Вторият закон ние записваме обикновено във вида: F=ma.

2 / Ревизия на закона за динамично движение

Гравитационното земно привличане, което се измерва с масата по закона на Нютон F = γ м₁м₂ / R², се създава от отразения етерен поток или от сянката на материята. Ако едно тяло има висока плътност, ще оказва по - голямо съпротивление на етерния поток от тяло с по - малка плътност, но същото количество материя. Също трябва да се очаква от тяло с неправилна ( несферична ) форма да има различно съпротивление ( тегло ) в различни проекции, подобно на движение във въздушна или течна среда. Следователно едно тяло с неправилна издължена форма в различни проекции ще има различно тегло. Детската задача дали 1 кг желязо тежи повече от 1 кг вълна остана засега неразрешена, защото вълната във всички проекции ще тежи еднакво, а желязото - различно. Може да се докаже математически, че теглото в двете положения не може да бъде еднакво. Няма да се спирам на това доказателство, но опитно ще докажа, че едно парче желязо с маса 1 кг почти винаги в общия случай ще тежи различно от железни стружки с маса 1 кг и само в един случай на сферична форма, то ще тежи еднакво във всички направления .

Следва изводът, че тегловно - инерционната маса се отличава от представата за мярка на количество материя, защото зависи също от формата и положението на тялото. В бъдеще мярката за еталон на маса трябва да се прави със сферична форма.

За доказване на предните твърдения извърших серия експерименти с различни материали , измервани с помощта на електронна аналитична везна с точност 0,0001 грама . Измерени бяха шест тела с несферична форма в две проекции . Ще разгледам две от тях :

Опит А: Плътен железен цилиндър с диаметър 20 мм и височина 57 мм беше изтеглен в изправено положение и се установи тегло 139.3861 грама. Теглото в легнало положение беше 139.3858 грама . Теглото в изправено положение се оказа по - голямо от това в легнало полжение, М1 > М2 .

Изправен железен цилиндър има по - голямо тегло от същия в легнало положение.

Опит Б : Медна пластина с приблизителни размери 2х50х100 мм в легнало положение на плоската страна тежеше 92,3007 грама. В изправено положение на тясната страна теглото се установи на 92,3010 грама. За да се намери връзка между площта и масата са необходими уреди с по - висока точност, тъй като разликите се получават в последния знак. Но безспорно разликата съществува .

F = ma ( където F е сила, m е маса , а a е ускорение )

P = мg ( където P е тегло, а g е земно ускорение )

Те не могат да се ползуват за прецизно измерване на количество материя дори в лабораторни условия, в които термините гравитационна и инерционна маса са само синоними на едно и също взаимодействие и поради това са еднакво неточни в качеството си на мярка за маса.

След като теглото зависи от формата и положението на тялото, II закон на Нютон е погрешен, правилно е да се каже неточен и приблизителен.

II закон на Нютон за връзката между сила и ускорение, както напълно аналогичният принцип на Д` Аламбер, са две редакции на един и същи закон, едно и също взаимодействие, разликата е относителна и се състои единствено в гледната точка на наблюдателя .

Поради това движенията и реакциите на т.н. гравитационни и инерционни маси са еднакво приблизителни и неточни.

Закон III. Действието винаги е точно равно на противодействието, или въздействието на две тела, едно на друго ще бъдат равни и направлени в противоположни посоки.

Той е валиден при силово взаимодействие между твърди тела, течности и газове, магнитно и електрично поле, но се нарушава при движение на частици, участвуващи в електромагнитна индукция.

Магнитните силови линии представляват сума от енергия на ротация на поток фотони, а електричното поле представлява налягане на същия поток от фотони. Те осъществяват налягане върху свободните електрони и протичане на електричен ток , ако има условия за това. Електромагнитните вълни са напречни, т.е. магнитното поле е разположено на 90⁰ от електричното поле.

Още Майкъл Фарадей, откривайки електромагнитната индукция през 1831 г., доказа че този закон е нарушен. Според Правилото на дясната ръка, ако магнитните силови линии пробождат дланта, то индуцираното ЕДН е по посока на пръстите. Следователно въздействието ( движението ) на магнитното поле в една посока създава реакция в перпендикулярна посока и обратно. Така ако електрическият ток в динамо или електро двигател тече успоредно на оста, то магнитното поле създава въртящ момент в радиална посока. Или ако ротор с надлъжни намотки се върти в магнитно поле, в намотките се индуцира ток, в посока перпендикулярна на движението .

Ако III закон на Нютон беше верен във всички възможни случаи, днес нямаше да съществуват генератори, електродвигатели и цивилизацията щеше да е назад с 200 години, в епохата на парните двигатели!

4/ Закон за гравитация. Що се отнася до идеята на Нютон, изразена в Закона за всемирното притегляне, тя е формулирана в няколко тезиса: “притеглянето съществува за всички тела и е пропорционално на масата на всяко от тях”, “притеглянето към всяка планета произтича и се състои от притегляне към нейните отделни части”. Нютон, обаче не бил готов да даде теоретично обяснение на процеса на привличане. Обикновено ние записваме закона така: F=Gm₁m₂ / r².

Нютон завършва “Начала” с думите: “До сега аз изяснявах небесните явления и приливите на моретата на основание силите на привличане, но аз не посочих причините на самото притегляне. Тази сила произлиза от някаква причина, която прониква до центъра на Слънцето и планетите без намаляване на тази способност… като нейното действие се разпространява на огромни разстояния, намалявайки пропорционално на квадрата на разстоянието… Причината за тези свойства на силите на привличане аз до сега не мога да изведа от явленията, а хипотези аз не измислям”.

И накрая добавя за ефира: ”Сега би следвало да се добави нещо за тънкия ефир, проникващ във всички плътни тела и съдържащ се в тях, чрез чиято сила и действие частиците на твърде малки разстояния се притеглят, а при съприкосновение се свързват… Но това не може да бъде изложено накратко, още повече че няма и достатъчен запас от опити, с които законите на действие на този ефир биха били точно определени и доказани”.

Силата, която наричаме центробежна, се дължи на въртене на централното тяло. В резултат на увличане и отражение на етерни частици от централното тяло, се образува отблъскващо магнитно поле. То също е подвластно на гравитацията и има спираловидна форма в поглед отстрани. Етерни частици се изхвърлят с определена енергия в екваториалната област по спираловиден поток и по гравитационен път се забавят и завръщат към двата полюса. Формата на спиралата може да се наблюдава в снимки на галактики. Скоростта на движение на етерни частици е различна за всяка планета и се движи в широки граници от няколко километра в секунда до стотици километри в секунда. Кеплер прекрасно разбирал ролята на гравитацията, по-добре от Нютон и от съвременните учени: считал, че Слънцето, привличайки планетите като магнит и въртейки се, увлича след себе си планетите. Като астроном, Кеплер е вярвал, че Слънцето заставя другите планети да се въртят около него него посредством физическа сила на притегляне. Смятал, че тази сила действува навсякъде. Той достигнал до гениалния извод, че Слънцето ги "тласка", изпускайки при своето въртене особени частицн (species immateriata), при това ексцентричността на орбитата се определя от магнитно взаимодействие между Слънцето и всички планети.

Ако съществуваше само привличане между телата, без отблъскване, всички тела във вселената в течение на времето биха се събрали в едно тяло. Нютон вероятно е бил запознат с идеите на Кеплер и разбирал този факт, но не успява да го изрази в закона за гравитация”

В писмо до Ричард Бентли, ректор на Тринити Колидж в Кембридж (1692 г.), той пише:

“ На мен ми се струва, че ако веществото на нашето Слънце и планети и въобще цялото вещество на Вселената би било равномерно разпределено по цялото пространство, а всяка частица вещество би изпитвала вродено привличане към всички останали, и пълният обем пространство, в което е разпределено това вещество, би бил краен, то веществото в края на този обем би се стремило благодарение на гравитацията към средата и би образувало там единна сферична маса. Но ако това вещество би било равномерно разпределено по безкрайното пространство, то никога не би се сляло в единна маса; някаква негова част би се сгъстила в една маса, друга в друга, така че биха възникнали безкраен брой големи маси по цялото безкрайно пространство на големи разстояния една от друга. И така биха могли да се образуват Слънцето и неподвижните звезди, ако предположим още, че по своята природа това вещество е светещо. Но ето, по какъв начин веществото може да се раздели на две части, така че що се отнася за първото, то се слива в светещо тяло, тогава, когато другата част остава тъмна или се превръща в тъмна, когато първата остава неизменна - това вече според мене не може да се обясни само с естествени причини и аз съм длъжен да припиша тези мисли и деяния на изпълнения с воля Творец…”

Законът за Всемирното привличане на Нютон отразява силите на взаимодействие между телата само в земни условия, а по отношение на количеството материя е неточен и приблизителен даже в земни лабораторни условия. В космически условия е съвършено непригоден като средство за изчисление на маси. Защо е така? Защото магнитното поле на Земята (съответно на Слънцето) представлява центробежна сила на отблъскване, която се уравновесява върху сателита със силата на привличане (външно етерно налягане). А тази сила освен от масата, зависи от скоростта на ротация.

Всяка планета или звезда има различна собствена скорост на въртене. Ето защо няма универсална гравитационна константа и засега не съществува Закон за всемирното привличане! Ако все пак съществува закон за всемирно привличане, той още не е открит! Така наречената гравитационна константа представлява гравитационен коефициент, валиден за земни условия и за системата Земя-Луна.

Силата на привличане на сателита зависи както от геометричната форма и от плътността на телата, така и от скоростта на въртене на телата.

Ако направим резюме на всички корекции, може да се каже следното:

Първи закон на Нютон е неприложим.

Втори закон на Нютон е приблизителен.

Трети закон на Нютон е невалиден при един частен случай

Законът за гравитация е валиден и ограничен само за земни условия и напълно непригоден за извънземни космически изследвания.