Физика для Всех!

Гравитация и центробежная сила.

В начале 21 века становиться понятным, что теория элементарных частиц зашла в тупик. И особенно это стало ясно после открытия, так называемого, бозона Хиггса. Стандартная модель стала тормозом в развитии физики. Искусственно введённые слабые и сильные взаимодействия оказались настолько ошибочными, что не выдерживают не какой критики со всеми кварками, глюонами, виртуальными бозонами, конфайнментом. Очень уж загадочно кварки взаимодействуют??? Теория гравитации в том виде, в каком существует, так же не отвечает известным законам физики. Частицы гравитоны не обнаружены, гравитационные волны не обнаружены, согласно силы взаимодействия двух масс, они должны притягиваться друг к другу и двигаться по прямой, но планеты ведут себя совершенно по другому. Не случайно в учебниках физики не найдёте расчётов гравитационных сил между Солнцем и планетами. Вы только рассчитайте силу взаимодействия между Солнцем и Землёй и всё поймёте, насколько она велика, но тем не менее Земля остаётся на своей орбите. А если рассчитать гравитационные силы на Луну, когда она находиться между Солнцем и Землёй, Когда Луна находиться сбоку Земли, или когда она находиться за Землёй, то не понятно, как она вообще вращается. Теория гравитации не объясняет третью силу, почему планеты двигаются по орбите. Если допустить, что центростремительная сила — это гравитационная сила, которая уравновешивает центростремительную силу, то где та сила, которая заставляет планеты двигаться вокруг Солнца, а спутники — луны вокруг планет. То есть первоначально совершать движение по прямой и всё время его поддерживать. Если мы вращаем мяч на нитке, то его надо не просто удерживать на нитке, а ещё и крутить, если мы не будем крутить, то мяч просто повиснет на нитке. Но крутить можно через жёсткие спицы. Где сила, заставляющая планету двигаться, а гравитация (нитка) будет её только удерживать. На эти вопросы теория гравитации не отвечает. Но давайте перейдём к формулам и расчётам. Величина центростремительной силы равна произведению массы тела на квадрат линейной скорости, делённой на радиус.

F = (mv^2)/R

Центростремительная сила равна центробежной, а центробежная равна гравитационной. Но расчёты показывают совсем иное.

Центростремительной силы и центростремительного ускорения нет и это факт, который легко доказывается. Вся ошибка заключается в том, что существует подмена понятий. Рассмотрим статью «Центростремительная сила» в Википедии. Где написано: «Центростремительная сила F поворачивает тело массой m, движущееся со скоростью V вокруг точки О по круговой траектории радиуса r.” Допустим, что центростремительная сила F существует, то даже в этом случае она не может поворачивать тело вокруг точки по круговой траектории, так как у этой силы нет плеча.

В Википедии в разделе физический смысл: «Если обратить внимание на поворот траектории тела, можно выделитьускорение, перпендикулярное скорости. Именно это ускорение изменяет направление движения тела, поворачивая траекторию ..." "В случае установившегося (то есть при постоянной угловой скорости) движения тела по круговой траектории за счёт единственной силы, действующей в направлении центра вращения (например, силы натяжения нити, связывающей тело с центром, или при движении по круговой орбите в поле силы гравитации), вся эта сила является центростремительной. Она направлена перпендикулярно к вектору скорости, работы за полный круг не совершает, кинетическая энергия тела не изменяется. Такое движение может продолжаться неограниченно долго."

Какой парадокс? Вот Вам вечный двигатель, сила натяжения нити вызывает центростремительное ускорение, которое образует центростремительную силу, которая поворачивает тело вокруг оси неограниченно долго. Отсюда вывод: основной элемент вечного двигателя — это нить. А кошмар заключается в том, что вся эта тема проходит через все учебники.

А разве сила натяжения нити не говорит о том, что на тело действует не центростремительная сила, а центробежная, а сила натяжения нити является только реакцией опоры от действия центробежной силы.

Как — то всё просто получается, пока есть нить существует центростремительная сила, переходя в планетарные масштабы, заменяем нить на гравитацию, но если гравитация удерживает планеты, как нить, то тут же возникает центростремительная сила, которая заменяет гравитацию. А если появляется центростремительная сила, то пропадает гравитационная сила, или они делятся взаимодействием. Вот это и есть полная чушь.

То что нет центростремительного ускорения и центростремительной силы можно убедиться на опытах. В аттракционах есть горизонтальное колесо, где участники становятся в вертикальные полу цилиндры спиной, а спереди от центра их страхуют застегивая свободно цепочку. Колесо начинают вращать, и по мере увеличения оборотов, центробежная сила прижимает участников в этих полу цилиндрах. Колесо разгоняют до определённых оборотов, выдерживают некоторое время, а затем медленно снижают обороты до полной остановки. И не в какой момент не возникает центростремительной силы, не в момент ускорения вращения колеса, не во время его равномерного движения, не в момент замедления вращения.

Центростремительной силы нет, а чем опора в полу цилиндрах хуже опоры на нить?

Проведём опыт. Возьмём горизонтальное колесо со спицами и на спицы оденем одинаковые шарики с отверстиями посередине свободно перемещающиеся по спицам. Расставим шарики на разных расстояниях от центра и будем крутить колесо постепенно набирая обороты. Мы увидим, как шарики последовательно перемещаются к ободу колеса и остаются на всё время вращения прижатыми к ободу. Первым прижмётся шарик, находящийся ближе к ободу, а последним находящийся ближе к оси вращения. Прокрутив колесо, остановим его и все шарики остались прижатыми к ободу.

Продолжим опыт. На один из шариков оденем пружину и закрепим её свободным концом на оси. При определённых оборотах, когда свободные шарики прижимаются к ободу, шарик на пружине продолжает оставаться на месте. При увеличении оборотов шарик начинает растягивать пружину и чем больше оборотов в единицу времени, тем больше он её растягивает. То есть при вращении тела по окружности появляется центробежная сила, которую можно замерить в зависимости от скорости вращения колеса.

Вывод. Вращающееся колесо создаёт центробежную силу, а не центробежная сила и не реакция на опору создаёт вращение колеса. Это тоже можно доказать. Колесо стоит неподвижно. Перемещаем шарик с пружиной до обода и отпускаем его, не какого импульса вращения не появляется.

Проделаем другой опыт. На горизонтальный диск устанавливаем гирю и начинаем диск вращать. Гиря за счёт сил трения сцепления стоит на диске до определённых оборотов. Но вот при определённых оборотах она улетает с диска.

Привязываем эту гирю ниткой, соединив её с осью и устанавливаем на диске, так чтобы нитка была натянута. Вращаем диск и при определённых оборотах гиря начинает скользить по диску, отставая от него, а нитка начинает наматываться на ось диска, притягивая гирю к оси.

Если попробовать раскрутить гирю за нить, пытаясь вращать вокруг оси, то не чего не получиться, необходимо эту ось перемещать по окружности, а затем резко сократить радиус перемещения и чтобы поддерживать вращение гири по окружности, надо постоянно менять радиус перемещения оси. То есть нужна сила и плечо, для вращения гири на нити.

Выводы. Эти опыты показывают, что гравитация или сумма сил удерживающих планеты на орбитах существует, но гравитация или сумма сил, удерживающих планеты на орбите, не вращают планеты вокруг Солнца, нужна независимая сила вращения планет. Но такая сила возникает, если Солнце перемещается по изменяющейся орбите, то есть переходит с орбиты одного радиуса на орбиту другого радиуса. И тогда за счёт гравитации или суммы сил появляется сила вращения планет.

Что такое сумма сил взаимодействия, которая сравнивается с центробежной силой. К сумме сил взаимодействия относятся все силы действующие на объекты: гравитационная сила, которая всегда притягивает объекты плюс или минус электрические силы, плюс или минус магнитные силы, плюс или минус давление потока частиц. Не одну из сил нельзя сбрасывать со счетов. Солнце и каждая планета имеют свой электрический потенциал, который изменяется от среднего значения в ту или другую сторону. Но то что солнце и планеты имеют свой электрический потенциал это очевидно. Солнце имеет плазму, то есть положительные и отрицательные частицы. Плазма перемещается и создаются дополнительные магнитные поля, которые мы наблюдаем в виде петель при выбросе плазмы в околосолнечное пространство. Постоянно выбрасывается большее или меньшее количество положительных и отрицательных частиц. Частицы попадая на планеты несут им заряд. Планеты разные по площади, да и заряды от выбросов до них доходят разные. У планет есть разные атмосферы, как по степени разряжения, так и по составу. Рассмотрим Землю. Атмосфера Земли постоянно ионизируется, возникают электрические заряды и происходит разряд в виде молний, чаще направленный в сторону Земли. Так как каждая планета и Солнце имеет свой электрический потенциал, то при разных по знаку потенциалах объекты притягиваются, а при одинаковых по знаку потенциалах объекты отталкиваются. Солнце и некоторые планеты имеют магнитные полюса. При наличии магнитных полюсов происходит также взаимодействие между объектами. При постоянных изменениях потенциалов и магнитных полей, кроме стационарных сил взаимодействия появляются переменные электромагнитные силы взаимодействия. Кроме этого поток частиц из Космоса и от Солнца оказывает давление на поверхность объектов, что заставляет объекты перемещаться. Давление на планеты так же разное с разных сторон и при попадании в тень того или иного объекта. Как видим гравитационная сила воздействующая на объекты это не единственная сила, но тем не менее, учитывать необходимо все силы взаимодействия в комплексе, и только тогда приблизимся к раскрытию тайны гравитационной силы. Задача усложняется в порядка раз, но если не учитывать эти силы, значит остановиться в познании и искать ложную силу, называя её гравитационной. Или мы под гравитацией подразумеваем все силы, но тогда мы не сможем установить действие каждой силы, и в этом случае разумнее определять центробежную силу.

Рассмотрим три варианта взаимодействия между объектами.

Первый вариант, — это когда сумма сил взаимодействия между объектами и центробежная сила равны. Этот вариант рассмотрим на примере Солнца и планет солнечной системы. Этот вариант обеспечивает вращение планет солнечной системы по стационарным орбитам. Второй и третий варианты рассмотрим на примере галактик.

Второй вариант, когда сумма сил взаимодействия меньше центробежной силы объектов вращения, то объекты вращения удаляются от центра, образуя спиральные рукава, галактики, концы которых направлены в сторону вращения объектов. Ко второму варианту, так же можно отнести вращение Луны вокруг Земли. Земля вращается вокруг Солнца против часовой стрелки. Земля вращается вокруг своей оси против часовой стрелки. Луна вращается вокруг Земли против часовой стрелки и при этом удаляется от Земли в год примерно на 4 см. Следовательно сумма сил взаимодействия Земли и Луны меньше центробежной силы, а следовательно спираль удаления Луны направлена против часовой стрелки.

Третий вариант. Сумма сил взаимодействия объектов больше центробежной силы, следовательно объекты будут сближаться между собой, образуя спиральные рукава, концы которых направлены в противоположную сторону вращения объектов.

Гравитационная сила взаимодействия Солнца и планет, планет и спутников вращает планеты вокруг Солнца и спутники вокруг планет, если Солнце и планеты вращаются вокруг своей оси перемещаясь по окружностям с разным радиусом, то есть совершают колебательные движения возле оси вращения. При этом центробежная сила планет и спутников уравновешивается гравитационной силой при отсутствии других сил или суммой всех сил. При сумме всех сил взаимодействия объектов меньше центробежной, объекты будут удаляться друг от друга, образуя спиральные рукава, где концы рукавов будут направлены в сторону вращения. При сумме сил взаимодействия больше центробежной, рукава спирали уложены по направлению вращения галактик, концы рукавов смотрят в противоположную сторону вращения и объекты устремляются к центру галактик.

Выводы. По направлению вращения объектов и направлению спиральных рукавов галактик можно сказать удаляются или сближаются объекты, и сказать, что сумма сил взаимодействия больше или меньше центробежной силы.

Рассматривая фотографии галактик, предоставленные NASA, можно сделать заключение, что существуют и другие силы, не только силы вращения от смещения центра вращения, и где то они являются основными, а где то нет. По крайней мере существует минимум две независимые силы вращения объектов по определённым радиусам, в одном месте проявляется больше одна, в другом месте проявляется больше другая и складывается впечатление, что они работают как совместно так и независимо друг от друга. Что это запас прочности или необходимое дополнение друг друга, так называемый дуализм сил. Но есть ещё один момент, это когда небесные тела двигаются по инерции, они так же передают инерцию своего вращения на ось вращения.

Сила вращения планет Солнечной системы происходит не только от смещения оси Солнца от оси вращения, но и каналами. Гравитационные взаимодействия осуществляются частицами нейтрино и антинейтрино. Информация об этом есть в других статьях.

08.01.2014 г.

Автор А.Т.Дудин.