Масса и инерция

Материал из Alt-Sci
Перейти к: навигация, поиск
Предыдущая глава ( Освещение ) Содержание книги Следующая глава ( Давление эфира )

Соответствующие статьи Википедии: Масса, Инерция

Энергия покоя

Амеры не обладают собственной физической массой, хотя и обладают свойством инерции согласно 1-му закону Ньютона. Масса амера зависит от величины магнитной индукции в точке эфирного луча. Масса не подчинена закону сохранения. Масса инвариантна относительно системы отчета так же, как и порождающее ее магнитное поле.

Объемная плотность электромагнитной энергии состоит из двух составляющих (магнитной и электрической) и равна удвоенному динамическому давлению луча: \[w=\rho v^2\tag{1}\] Плотность массы определена исходя из (1):

Область СИ СГС Упрощенная \(\tag{2}\)
Вакуум (эфир) \[\rho=\varepsilon_0 B^2\] \[\rho=\frac{1}{4\pi c^2}B^2\] \[\rho=B^2\]
Вещество \[\rho=\varepsilon_0\varepsilon B^2\] \[\rho=\frac{1}{4\pi c^2}\varepsilon B^2\]

Электромагнитная энергия эфирного вихря в вакууме приравнивается к известной энергии покоя материальной частицы: \[E=\int{w\mathrm{d}V}=\varepsilon_0\int{B^2v^2\mathrm{d}V}=mc^2\tag{3 - СИ}\] \[E=\int{w\mathrm{d}V}=\frac{1}{4\pi c^2}\int{B^2v^2\mathrm{d}V}=mc^2\tag{3 - СГС}\] \[E=\int{w\mathrm{d}V}=\int{B^2v^2\mathrm{d}V}=mc^2\tag{3 - Упр.}\] Приблизительное уравнение энергии покоя можно получить, подставляя в (3) уравнение для напряженности электростатического поля в виде: \[Bv=\frac{q}{4\pi\varepsilon_0 r^2}\tag{4 - СИ}\] \[Bv=c\frac{q}{r^2}\tag{4 - СГС}\] \[Bv=\frac{q}{4\pi r^2}\tag{4 - Упр.}\] В получаемом уравнении все векторы считаются ортогональными. Реальная ориентация векторов учтена вместе с анизотропией геометрии вихря в общем безразмерном коэффициенте \(A\): \[E=A\frac{q^2}{4\pi\varepsilon_0}\int_R^{\infty}{\frac{1}{r^2}\mathrm{d}r}=\frac{A}{4\pi\varepsilon_0}\frac{q^2}{R}\tag{5 - СИ}\] \[E=Aq^2\int_R^{\infty}{\frac{1}{r^2}\mathrm{d}r}=A\frac{q^2}{R}\tag{5 - СГС}\] \[E=A\frac{q^2}{4\pi}\int_R^{\infty}{\frac{1}{r^2}\mathrm{d}r}=\frac{A}{4\pi}\frac{q^2}{R}\tag{5 - Упр.}\] \(R\) – характеристический радиус центральной области вихря, в которой данная модель поля не применима, и величина ее энергии входит в коэффициент \(A\).

Кинетическая энергия

Потребление дополнительной энергии в виде внешних лучей приводит вихрь в поступательное движение согласно закону сохранения импульса. Отдача энергии испусканием лучей приводит к торможению поступательного движения.

Величина энергии движущегося вихря связана с его кинематикой. Полная скорость движения амеров \(\mathbf{\overrightarrow{c}}\) складывается из скорости \(\mathbf{\overrightarrow{c_1}}\) их движения вокруг центра вихря и скорости \(\mathbf{\overrightarrow{v}}\) поступательного движения всего вихря: \[\mathbf{\overrightarrow{c}}=\mathbf{\overrightarrow{c_1}}+\mathbf{\overrightarrow{v}}\tag{6}\] Возведение (6) в квадрат дает: \[|\mathbf{\overrightarrow{c}}|^2=|\mathbf{\overrightarrow{c_1}}|^2+2\mathbf{\overrightarrow{c_1}}\mathbf{\overrightarrow{v}}+|\mathbf{\overrightarrow{v}}|^2\tag{7}\] Полагая, что распределение вихревых лучей по всем направлениям равномерно, при осреднении скоростей можно считать: \[\mathbf{\overrightarrow{c_1}}\mathbf{\overrightarrow{v}}=0\tag{8}\] Тогда величины средних скоростей связаны уравнением: \[c^2={c_1}^2+v^2\tag{9}\] Очевидно, что средняя величина \(c\) равна постоянной скорости света, и \(c_1\) является функцией \(v\). Переход от скоростей к перемещениям за единицу времени, дает известную формулу релятивистского сокращения длины: \[\frac{l_1}{l}=\frac{c_1}{c}=\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}\tag{10}\] Релятивистское сокращение длины относится лишь к линейным размерам эфирных вихрей. Поскольку, размеры вихря обратно пропорциональны его энергии (5), справедлива известная формула релятивистской энергии: \[E=\frac{mc^2}{\sqrt{1-v^2/c^2}}\approx mc^2\sqrt{1+\frac{v^2}{c^2}}=mc^2\left(1+\frac{v^2}{2c^2}+\frac{3v^4}{8c^4}+\dotsc\right)=mc^2+\frac{mv^2}{2}+\frac{3mv^4}{8c^2}+\dotsc\tag{11}\] Релятивистское замедление времени относится лишь к времени жизни нестабильных материальных частиц. Увеличение их энергии вызывает пропорциональное увеличение их времени жизни.

Часть энергии вихря, зависящая от скорости поступательного движения, является его кинетической энергией, вызывающей инерцию движения. Сила инерции выражается через механическую мощность: \[P=\mathbf{\overrightarrow{F}}\mathbf{\overrightarrow{v}}=\frac{\mathrm{d}E}{\mathrm{d}t}=\frac{mc^2v\dot{v}}{(1-v^2/c^2)^{3/2}}\approx m\dot{v}\left(v+\frac{3v^3}{2c^2}+\dotsc\right)\tag{12}\] \[\mathbf{\overrightarrow{F}}\approx m\mathbf{\overrightarrow{a}}\left(1+\frac{3v^2}{2c^2}+\dotsc\right)\tag{13}\] В движущихся системах отсчета происходит обычное сложение векторов скоростей точек отсчета и материальных точек. В этих системах возможно превышение скорости света в вакууме, но не превышение скорости световых лучей для этих систем и направлений движения.

Пример 1. Неподвижная точка земной поверхности движется относительно абсолютной системы отсчета со скоростью несколько сотен километров в секунду (см. "Электромагнитные волны и свет"), вызывая максимальное отклонение наблюдаемой скорости света порядка ±0,1%.

Пример 2. Частицы в ускорителях почти достигают скорости света. Закон сохранения энергии приводит к колебанию скорости частиц относительно ускорителя, синхронно с вращением по нему. Вращение делает среднюю скорость частиц независимой от системы отсчета.

См. также


Предыдущая глава ( Освещение ) Содержание книги Следующая глава ( Давление эфира )